もう迷わない！JavaのSet系コレクションの正しい選び方マニュアル【初心者でもスッキリ理解】

はじめに：Setを知ればJavaがもっと得意になる！

「Javaでリストは使えるけど、Setってなんだろう？」
そんな疑問を持つ方は多いはずです。Set（セット）は、Javaで「重複しないデータの集まり」を表すとても大切なコレクションです。

このブログでは、Java初心者やこれからプログラマーを目指す方に向けて、「Set系コレクションの種類と選び方」をわかりやすく解説します。

転職を目指して学習中の方にも、「業務でどのSetを使えばよいか？」という実践的な判断ポイントが身につきますよ！

1. Setって何？どんなときに使うの？

✔ Setは「重複しない集合」

JavaのSetインターフェースは、要素の重複を許さないデータ構造です。
例えば、同じユーザーIDを2回登録したくないときなどに活躍します。

Set<String> users = new HashSet<>();
users.add("taro");
users.add("hanako");
users.add("taro"); // 無視される
System.out.println(users); // [taro, hanako]（順不同）

✔ ListやMapとの違い

コレクション	重複OK？	順序保持	キーと値のセット
List	OK	保持	なし
Set	NG	実装による	なし
Map	キーはNG	保持	あり（キーと値）

Setは、「重複を防ぎたいときに使う」のが基本ルールです。

2. Setの種類を知ろう！〜代表的な3つ〜

① HashSet：一番よく使う基本形！

特徴：順序なし、重複なし、高速
使いどころ：とにかく早くてOK、順番にこだわらないとき

Set<String> set = new HashSet<>();
set.add("apple");
set.add("banana");
set.add("apple"); // 無視
System.out.println(set); // 順序保証なし

平均O(1)の高速な操作
nullの追加OK（1つだけ）

② LinkedHashSet：順序を保ちたいならこれ！

特徴：順番あり、重複なし
使いどころ：「追加した順序」で要素を保持したいとき

Set<String> set = new LinkedHashSet<>();
set.add("apple");
set.add("banana");
System.out.println(set); // [apple, banana]

内部構造は「ハッシュ表＋双方向リスト」
HashSetよりやや重いが、順序が大事な場面で重宝！

③ TreeSet：並び順も大事なら！

特徴：自動でソート、重複なし
使いどころ：常にソートされた状態を保ちたいとき

Set<String> set = new TreeSet<>();
set.add("banana");
set.add("apple");
System.out.println(set); // [apple, banana]

内部構造は「赤黒木」という木構造
要素はComparable実装か、Comparatorを渡す必要あり
nullは入れられない！

3. 迷わないための！Set選びの判断基準チェックリスト

以下の表は、実際の開発現場で「どのSetを使うか」を決めるための判断基準です。

判断ポイント	内容	おすすめのSet
順序を保持したいか？	追加順をそのまま表示したい	LinkedHashSet
要素を並べて管理したいか？	自動でソートしてほしい	TreeSet
高速性が最重要か？	とにかく早い追加・検索	HashSet
null を扱いたいか？	null を追加したい	HashSet or LinkedHashSet
enum型を使いたいか？	Enum の集合を作りたい	EnumSet
スレッド安全性が必要か？	複数スレッドで安全に使いたい	CopyOnWriteArraySet など

4. コードで理解するSetの違い【サンプルあり】

HashSetのサンプル

Set<String> set = new HashSet<>();
set.add("one");
set.add("two");
set.add("one"); // 重複無視
System.out.println(set); // [one, two] 順序は不定

LinkedHashSetのサンプル

Set<String> set = new LinkedHashSet<>();
set.add("first");
set.add("second");
System.out.println(set); // [first, second]

TreeSetのサンプル

Set<String> set = new TreeSet<>();
set.add("banana");
set.add("apple");
System.out.println(set); // [apple, banana] 自動ソート

EnumSetのサンプル

enum Day { MON, TUE, WED }
Set<Day> days = EnumSet.of(Day.MON, Day.WED);
System.out.println(days); // [MON, WED]

5. パフォーマンスの違いと注意点

操作速度の目安（平均ケース）

実装	追加	検索	削除
HashSet	速い（O(1)）	速い（O(1)）	速い（O(1)）
LinkedHashSet	やや遅い（O(1)）	やや遅い（O(1)）	やや遅い（O(1)）
TreeSet	遅め（O(log n)）	遅め（O(log n)）	遅め（O(log n)）

注意すべき点

TreeSetはnullを追加するとNullPointerExceptionになる
TreeSetにComparable未実装のクラスを追加するとClassCastExceptionになる
HashSetは初期容量を指定しないと、再ハッシュで性能が落ちる可能性がある

6. よくあるミスとアンチパターン

なんでもTreeSetを使ってしまう → 不必要に遅くなる
nullをTreeSetに入れてエラー → TreeSetではnull禁止
List感覚で順番期待してHashSetを使う → 順序は保証されない
ジェネリクスを省略してしまう → 型安全が失われる
スレッドセーフでないSetをマルチスレッドで使う → 同期の工夫が必要

7. まとめ：どのSetを選ぶ？フローチャートで確認！

↓ 要素の順序を保ちたい？
    → Yes：LinkedHashSet
    → No ↓

↓ 要素をソートして管理したい？
    → Yes：TreeSet
    → No ↓

↓ 高速に扱いたいだけ？
    → Yes：HashSet
    → No ↓

↓ enum型だけ扱いたい？
    → Yes：EnumSet
    → No：特殊なSetが必要（要件確認）