首先，先谈一下Set和Map的一些特性及体系结构:
1.1 Set和Map
Set代表一种无序的、元素不可重复的集合。Map则代表是一种key-value对组成的集合，Map集合类似于传统的关联数组。表面上看它们之间的关系的相似性很少，实则Map和Set之间有着莫大的关联，可以这样说Map集合实则是Set集合的扩展。
至于为什么是Set是一种无序的、元素不可重复的集合；Map集合类似传统的关系数组。理解这个非常重要，这个我在后面会进行补充说明。
1.2 Set和Map之间的关系
先看看Set集合的继承体系，再来看Map集合的类继承体系：
从上图灰色阴影部分可以看出Map和Set的集合实现类除了后面Set和Map部分不一样，前面的类或接口的名称以及其继承结构完全一样。是偶然吗？答案绝对不是。而且你若是用过Map的话，你会发现Map不允许再现相同的key，且Map在遍历的时候，key是无序的，正是对应Map中keySet()方法。这与上述Set集合的特征又是惊人的相似。下面我会用一段小程序来说明Set为何与Map这么相似了。
先说一下我的思路：
（1）在我的印象中：map的key与value存在的关系如下图：
（2）既然Map中的key与value存在一一对应关系，那么，现在我们换一种思路来思考，把key-value如下图:
由此可见，如上述图3.4表明的一样，如果将key-value绑定在一起，那么Map说白了就是个（key-value）的Set集合
由上述思路，下面是程序实现由Set实现Map：
（1）包含key-value的entry实现代码：
1 package com.ngu4k.test.collection;
2
3 import java.io.Serializable;
4 import java.util.Map.Entry;
5
6 public class SimpleEntry<K,V> implements Entry<K,V>,Serializable{
7 private static final long serialVersionUID = -4352059623055803486L;
8 private final K key;
9 private V value;
10 //定义两个如下构造器
11 public SimpleEntry(K key,V value)
12 {
13 this.key = key;
14 this.value = value;
15 }
16
17 public SimpleEntry(Entry<? extends K,? extends V> entry)
18 {
19 this.key = entry.getKey();
20 this.value = entry.getValue();
21 }
22 //获取key
23 public K getKey()
24 {
25 return key;
26 }
27 //获取value
28 public V getValue()
29 {
30 return value;
31 }
32 //改变该key-value对的value值
33 public V setValue(V value)
34 {
35 V oldValue = this.value;
36 this.value = value;
37 return oldValue;
38 }
39 //根据key比较两个对象是否相等
40 public boolean equals(Object o)
41 {
42 if(o == this){
43 return true;
44 }
45 if(o.getClass() == SimpleEntry.class){
46 SimpleEntry se = (SimpleEntry)o;
47 return se.getKey().equals(getKey());
48 }
49 return false;
50 }
51 //根据key获得hashCode的值
52 public int hashCode(){
53 return key == null ? 0 : key.hashCode();
54 }
55
56 public String toString(){
57 return key + "=" + value;
58 }
59 }
（2）由Set到Map的简单实现代码：
1 package com.ngu4k.test.collection.map;
2
3 import java.util.HashSet;
4 import java.util.Iterator;
5 import java.util.Map;
6
7 import com.ngu4k.test.collection.SimpleEntry;
8
9 /**
10 * Set到Map的简单实现
11 * @author ikouer
12 * @param <K>
13 * @param <V>
14 */
15 public class Set2Map<K,V> extends HashSet<SimpleEntry<K,V>>{
16
17 private static final long serialVersionUID = 1596710712757978024L;
18
19 //清空Set2Map中key-value对
20 public void clear()
21 {
22 super.clear();
23 }
24 //查看是否包含指定的key
25 public boolean containsKey(K key)
26 {
27 return super.contains(new SimpleEntry<K, V>(key,null));
28 }
29 //查看是否包含指定的value
30 public boolean containsValue(V value)
31 {
32 for(SimpleEntry<K,V> se : this)
33 {
34 if(se.getValue().equals(value))
35 {
36 return true;
37 }
38 }
39 return false;
40 }
41 //根据指定的key获取对应的value
42 public V get(K key)
43 {
44 for(SimpleEntry<K,V> se : this)
45 {
46 if(se.getKey().equals(key)){
47 return se.getValue();
48 }
49 }
50 return null;
51 }
52 //把指定的key-value添加到集合中
53 public V put(K key,V value)
54 {
55 this.add(new SimpleEntry<K,V>(key,value));
56 return value;
57 }
58 //把一个Map集合添加到Set2Map集合中
59 public void putAll(Map<? extends K,? extends V> om)
60 {
61 for(K key : om.keySet())
62 {
63 this.add(new SimpleEntry<K,V>(key,om.get(key)));
64 }
65 }
66 //根据指定的key移除对应的key-value
67 public V remove(K key)
68 {
69 for(Iterator<SimpleEntry<K,V>> it = this.iterator(); it.hasNext();){
70 SimpleEntry<K,V> se = it.next();
71 if(se.getKey().equals(key))
72 {
73 V rv = se.getValue();
74 it.remove();
75 return rv;
76 }
77 }
78 return null;
79 }
80 //获取集合大小
81 public int size(){
82 return super.size();
83 }
84
85 public static void main(String[] args) {
86 Set2Map<String,Integer> smap = new Set2Map<String,Integer>();
87 //将key-value放入集合
88 smap.put("语文", 88);
89 smap.put("数学", 99);
90 smap.put("英语", 102);
91 System.out.println(smap);
92 System.out.println(smap.size());
93 //执行移除对称key的entry
94 smap.remove("数学");
95 System.out.println("删除key为\"数学\"的Entry之后:"+smap);
96 //获取key为语文的value值
97 System.out.println("key为\"语文\"的value值："+smap.get("语文"));
98 //判断是否包含key
99 System.out.println("是否包含key为\"英语\"的entry:"+smap.containsKey("英语"));
100 //判断是否包含value
101 System.out.println("是否包含value为102:"+smap.containsValue(102));
102 //执行clear方法
103 smap.clear();
104 System.out.println("执行完clear()方法之后的集合："+smap);
105
106 }
107 }
此处的提供的Set2Map集合的功能甚至可以媲美Map集合的功能
而TreeSet底层也是采用TreeMap实现的。至于Tree(二叉树)是怎么实现，读者可参考疯狂java系列书籍或到网上自行搜索。
至此，我想大家应该知道Set中的元素为什么是无序且不可重复的了吧。（因为Set集合的底层全部采用Map集合来实现的）
下面再和大家分析一下java中的Map的实现--HashMap的原理：
1.3 HashMap的实现原理
要搞清hashmap是什么，首先要清楚它的数据结构，在java编程语言中，最基本的结构就是数组和模拟指针了，几乎所有的数据都可以用这两具基本的结构来构造的，hashmap也不例外。java中的hashmap实际上是一个数组和链表的结合体（在数据结构中，一般称之为“链表散列”）
java中的hashmap是以key-value的模式存取的，实际上它也是存放在数组当中的。过程是这样的：首先会得到key的hashcode，然后通过hashcode(key)%size，来得到数组的索引，把entry放入数组中。请看下图（横排表示数组，纵排表示链表）：
由上图可知，hashMap其实是就是一个数组。看一下hashMap的源代码：
上面table中的定义为： transient Entry[] table;
由此可见hashmap在初始化时会创建一个Entry类型的数组。再看一下Entry的源代码:
可以看到entry中持有一个指向下一个元素的引用，这样就构成了链表。
当我们往hashmap中put元素中，首先根据key的hash值得到这个元素在数组中的位置（即下标），然后可这个元素放入到对应的位置就行了。如果这个位置已经有了其它元素，那么在同一个位置的元素将以链表的形式存储，新加入的元素放在链头，最先加入的元素放在链尾。从hashmap中get元素的时候，首先根据传入的key值的hash得到元素在数组中的存放位置，然后再通过key的equals方法来得到需要的元素。
java中的Set与Map并不是我们想像中的那么神秘，其实很简单。
本文参考：《疯狂java》、《java中的哈希表》
上述是Map与Set的关系及一些实现细节。若有不到之处，敬请各位指导并谅解，谢谢！
下篇文章我会把List与Map的关系及ArrayList，LinkList的实现细节做一些详细的记录。
欢迎大家阅读与转载。转载请注入本文原址，谢谢！
java集合之间的关系及实现细节——Set与Map