HashSet是O(1)来访问元素，所以这当然很重要。但是保持集合中对象的顺序是不可能的。

如果维护顺序(根据值而不是插入顺序)对您很重要，TreeSet是有用的。但是，正如您所注意到的，您正在以顺序换取访问元素的更慢时间:基本操作为O(log n)。

来自TreeSet的javadocs:

该实现为基本操作(添加、删除和包含)提供了log(n)的时间成本。

如果您没有插入足够多的元素导致频繁重散列(或冲突，如果您的HashSet不能调整大小)，那么HashSet当然可以为您提供常量时间访问的好处。但是对于有大量增长或收缩的集合，使用Treesets实际上可能会获得更好的性能，这取决于实现。

如果我没记错的话，平摊时间可以接近于一个功能性红黑树的O(1)。冈崎的书会有比我更好的解释。(或参阅他的出版物列表)

当然，HashSet实现要快得多——开销更少，因为没有排序。http://java.sun.com/docs/books/tutorial/collections/implementations/set.html提供了Java中各种Set实现的很好的分析。

这里的讨论还指出了一种有趣的“中间地带”方法来解决树与哈希的问题。Java提供了一个LinkedHashSet，它是一个HashSet，其中运行着一个“面向插入”的链表，也就是说，链表中的最后一个元素也是最近插入到哈希中的元素。这允许您避免无序散列的无序性，而不会增加TreeSet的成本。

大多数人使用HashSet的原因是操作(平均)是O(1)而不是O(log n)。如果集合包含标准项，你就不会像以前那样“乱搞哈希函数”。如果集合包含自定义类，则必须实现hashCode才能使用HashSet(尽管Effective Java演示了如何使用)，但如果使用TreeSet，则必须使其具有可比性或提供比较器。如果类没有特定的顺序，这可能是一个问题。

我有时会使用TreeSet(或者实际上是TreeMap)用于非常小的集合/映射(< 10项)，尽管我没有检查这样做是否有任何真正的好处。对于大型机组，差异可能相当大。

现在，如果您需要排序，那么TreeSet是合适的，尽管即使如此，如果更新频繁，对排序结果的需求并不频繁，有时将内容复制到列表或数组中并对它们排序会更快。

消息编辑(完全重写)当顺序无关紧要时，就是这样。两者都应该给出Log(n) -看看其中一个是否比另一个快5%以上是有用的。HashSet可以在循环中给出O(1)测试，应该可以揭示它是否正确。

TreeSet是两个排序集合之一(另一个是 TreeMap)。它使用红黑树结构(但你知道)，并保证 元素会按照自然的顺序，按升序排列。可选地, 您可以使用构造函数构造TreeSet，该构造函数允许您为集合提供您的 自己制定顺序规则(而不是依赖于定义的顺序) 通过使用Comparable或Comparator)

LinkedHashSet是HashSet的有序版本 在所有元素之间维护一个双链接列表。使用这个类而不是HashSet 当你关心迭代顺序时。迭代HashSet时 顺序是不可预测的，而LinkedHashSet允许您迭代元素 按照它们被插入的顺序

HashSet比TreeSet快得多(对于添加、删除和包含等大多数操作，HashSet是常量时间，而不是日志时间)，但不像TreeSet那样提供排序保证。

HashSet

该类为基本操作(添加、删除、包含和大小)提供恒定的时间性能。 它不能保证元素的顺序随时间保持不变 迭代性能取决于初始容量和HashSet的负载因子。 接受默认的负载因子是相当安全的，但您可能希望指定的初始容量大约是您期望该集增长的两倍。

TreeSet

保证基本操作(添加、删除和包含)的时间成本为log(n) 确保set的元素将被排序(升序，自然或由你通过它的构造函数指定)(实现SortedSet) 不为迭代性能提供任何调优参数 提供了一些方便的方法来处理有序集，如first()， last()， headSet()和tailSet()等

重要的几点:

Both guarantee duplicate-free collection of elements It is generally faster to add elements to the HashSet and then convert the collection to a TreeSet for a duplicate-free sorted traversal. None of these implementations are synchronized. That is if multiple threads access a set concurrently, and at least one of the threads modifies the set, it must be synchronized externally. LinkedHashSet is in some sense intermediate between HashSet and TreeSet. Implemented as a hash table with a linked list running through it, however,it provides insertion-ordered iteration which is not same as sorted traversal guaranteed by TreeSet.

因此，使用方法的选择完全取决于您的需要，但我认为，即使您需要一个有序的集合，那么您仍然应该使用HashSet来创建Set，然后将其转换为TreeSet。

例如:SortedSet<String> s = new TreeSet<String>(hashSet);

TreeSet的一个尚未被提及的优点是它有更大的“局部性”，这是以下说法的简写:(1)如果两个条目在顺序上是相邻的，TreeSet将它们放在数据结构中彼此相邻的地方，因此在内存中也是如此;并且(2)这种布局利用了局部性原则，该原则说类似的数据通常被一个应用程序以相似的频率访问。

这与HashSet相反，HashSet将条目分布在内存中，而不管它们的键是什么。

当从硬盘读取的延迟成本是从缓存或RAM读取的延迟成本的数千倍，并且当数据确实是通过局部性访问时，TreeSet可能是更好的选择。

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;

public class HashTreeSetCompare {

    //It is generally faster to add elements to the HashSet and then
    //convert the collection to a TreeSet for a duplicate-free sorted
    //Traversal.

    //really? 
    O(Hash + tree set) > O(tree set) ??
    Really???? Why?



    public static void main(String args[]) {

        int size = 80000;
        useHashThenTreeSet(size);
        useTreeSetOnly(size);

    }

    private static void useTreeSetOnly(int size) {

        System.out.println("useTreeSetOnly: ");
        long start = System.currentTimeMillis();
        Set<String> sortedSet = new TreeSet<String>();

        for (int i = 0; i < size; i++) {
            sortedSet.add(i + "");
        }

        //System.out.println(sortedSet);
        long end = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("useTreeSetOnly: " + (end - start));
    }

    private static void useHashThenTreeSet(int size) {

        System.out.println("useHashThenTreeSet: ");
        long start = System.currentTimeMillis();
        Set<String> set = new HashSet<String>();

        for (int i = 0; i < size; i++) {
            set.add(i + "");
        }

        Set<String> sortedSet = new TreeSet<String>(set);
        //System.out.println(sortedSet);
        long end = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("useHashThenTreeSet: " + (end - start));
    }
}

1.HashSet允许空对象。

2.树集不允许空对象。如果你试图添加空值，它将抛出一个NullPointerException。

3.HashSet比TreeSet快得多。

e.g.

 TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>();
 ts.add(null); // throws NullPointerException

 HashSet<String> hs = new HashSet<String>();
 hs.add(null); // runs fine

A lot of answers have been given, based on technical considerations, especially around performance. According to me, choice between TreeSet and HashSet matters. But I would rather say the choice should be driven by conceptual considerations first. If, for the objects your need to manipulate, a natural ordering does not make sense, then do not use TreeSet. It is a sorted set, since it implements SortedSet. So it means you need to override function compareTo, which should be consistent with what returns function equals. For example if you have a set of objects of a class called Student, then I do not think a TreeSet would make sense, since there is no natural ordering between students. You can order them by their average grade, okay, but this is not a "natural ordering". Function compareTo would return 0 not only when two objects represent the same student, but also when two different students have the same grade. For the second case, equals would return false (unless you decide to make the latter return true when two different students have the same grade, which would make equals function have a misleading meaning, not to say a wrong meaning.) Please note this consistency between equals and compareTo is optional, but strongly recommended. Otherwise the contract of interface Set is broken, making your code misleading to other people, thus also possibly leading to unexpected behavior.

这个链接可能是关于这个问题的一个很好的信息来源。

基于@shevchyk在地图上可爱的视觉回答，以下是我的看法:

╔══════════════╦═════════════════════╦═══════════════════╦═════════════════════╗
║   Property   ║       HashSet       ║      TreeSet      ║     LinkedHashSet   ║
╠══════════════╬═════════════════════╬═══════════════════╬═════════════════════╣
║              ║  no guarantee order ║ sorted according  ║                     ║
║   Order      ║ will remain constant║ to the natural    ║    insertion-order  ║
║              ║      over time      ║    ordering       ║                     ║
╠══════════════╬═════════════════════╬═══════════════════╬═════════════════════╣
║ Add/remove   ║        O(1)         ║     O(log(n))     ║        O(1)         ║
╠══════════════╬═════════════════════╬═══════════════════╬═════════════════════╣
║              ║                     ║   NavigableSet    ║                     ║
║  Interfaces  ║         Set         ║       Set         ║         Set         ║
║              ║                     ║    SortedSet      ║                     ║
╠══════════════╬═════════════════════╬═══════════════════╬═════════════════════╣
║              ║                     ║    not allowed    ║                     ║
║  Null values ║       allowed       ║ 1st element only  ║      allowed        ║
║              ║                     ║     in Java 7     ║                     ║
╠══════════════╬═════════════════════╩═══════════════════╩═════════════════════╣
║              ║   Fail-fast behavior of an iterator cannot be guaranteed      ║
║   Fail-fast  ║ impossible to make any hard guarantees in the presence of     ║
║   behavior   ║           unsynchronized concurrent modification              ║
╠══════════════╬═══════════════════════════════════════════════════════════════╣
║      Is      ║                                                               ║
║ synchronized ║              implementation is not synchronized               ║
╚══════════════╩═══════════════════════════════════════════════════════════════╝

明明可以吃橘子，为什么要吃苹果?

Seriously guys and gals - if your collection is large, read and written to gazillions of times, and you're paying for CPU cycles, then the choice of the collection is relevant ONLY if you NEED it to perform better. However, in most cases, this doesn't really matter - a few milliseconds here and there go unnoticed in human terms. If it really mattered that much, why aren't you writing code in assembler or C? [cue another discussion]. So the point is if you're happy using whatever collection you chose, and it solves your problem [even if it's not specifically the best type of collection for the task] knock yourself out. The software is malleable. Optimise your code where necessary. Uncle Bob says Premature Optimisation is the root of all evil. Uncle Bob says so

即使在11年后，也没有人想到提到一个非常重要的区别。

你认为如果HashSet等于TreeSet，那么反过来也成立吗?看看这段代码:

TreeSet<String> treeSet = new TreeSet<>(String.CASE_INSENSITIVE_ORDER);
HashSet<String> hashSet = new HashSet<>();
treeSet.add("a");
hashSet.add("A");
System.out.println(hashSet.equals(treeSet));
System.out.println(treeSet.equals(hashSet));

尝试猜测输出，然后徘徊在代码片段下面，看看真正的输出是什么。准备好了吗?给你:

假 真正的

没错，如果比较器与等号不一致，它们就不具有等价关系。原因是TreeSet使用比较器来确定等价性，而HashSet使用等号。在内部，它们使用HashMap和TreeMap，所以你应该预料到上述map也会有这种行为。

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