HashSet 的基本操作【集合容器知识回顾 ④】

news2024/12/24 22:15:26

HashSet 是 Java 中的一个集合类，它实现了 Set 接口。Set 是一种不允许包含重复元素的集合，而 HashSet 则是 Set 接口的一个具体实现。因此，HashSet 用于存储一组唯一的元素，不允许重复。

HashSet 的一些特点：

不允许重复元素：如果试图向 HashSet 中添加重复的元素，重复元素将被忽略。
无序性：HashSet 不保证元素的顺序，元素在 HashSet 中是无序的。
允许 null 元素：HashSet 可以包含一个 null 元素。

基本操作

创建和初始化HashSet

Set<String> fruits = new HashSet<>();
Set<String> set = new HashSet<>(List.of("a","b","c","a"))

添加元素

Set<String> fruits = new HashSet<>();
fruits.add("苹果");
fruits.add("香蕉");
fruits.add("梨子");

删除元素

fruits.remove("苹果");

判断元素是否存在

fruits.contains("苹果");

获取集合大小

fruits.size();

遍历HashSet

// 迭代器遍历
Iterator<String> iterator = fruits.iterator();
while (iterator.hasNext()){
    System.out.println(iterator.next());
}

// 增强for遍历
for (String fruit : fruits){
    System.out.println(fruit);
}

// lambda 遍历
fruits.forEach(f->System.out.println(f));

求交集差集

HashSet<Integer> set1 = new HashSet<>(Arrays.asList(1,2,3,4,5,6));
HashSet<Integer> set2 = new HashSet<>(Arrays.asList(4,5,6,7,8,9));

// 求交集
boolean b = set1.retainAll(set2);

// 求差集
boolean b1 = set1.removeAll(set2);

转换为数组

String[] fruitsArray = fruits.toArray(new String[0]);

转换为其他集合类型

// 转换为其他集合类型
Set<String> set3 = new HashSet<>(List.of("a","b","c","a"));
ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>(set3);
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>(set3);

比较两个HashSet

Set<String> set4 = new HashSet<>(Arrays.asList("a","b","c","d"));
Set<String> set5 = new HashSet<>(Arrays.asList("a","b","c","d"));
boolean isEquals = set4.equals(set5);

将自定义对象作为HashSet的元素，重写HashCode和equals

比如，有一个People类，将多个People对象传入到Set中，然后希望的结果是，只要idCard身份证号不同，就表示people不同，即名字相同并不是重复的元素。

People 类（没有重写hashCode和equals方法）：

package com.robin._collections;

public class People {
    private String name;
    private String sex;
    private String idCard;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getSex() {
        return sex;
    }

    public void setSex(String sex) {
        this.sex = sex;
    }

    public String getIdCard() {
        return idCard;
    }

    public void setIdCard(String idCard) {
        this.idCard = idCard;
    }

    public People(String name, String sex, String idCard) {
        this.name = name;
        this.sex = sex;
        this.idCard = idCard;
    }

    public People() {
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "People{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", sex='" + sex + '\'' +
                ", idCard='" + idCard + '\'' +
                '}';
    }
}

下面的代码中，HashSet并未对我们自定义的People类按照预期的方式去重，原因就是每个People对象的哈希值不同，所以HashSet认为每个对象都是不同的，但是实际情况并不是这样，这时候就需要我们重写hashCode和equals方法了。

Set<People> peopleSet = new HashSet<>();
People p1 = new People("张三","男","2001000");
People p2 = new People("王五","男","2001001");
People p3 = new People("李四","男","2001013");
People p4 = new People("李四","男","2001013");
People p5 = new People("李四","男","2001016");
peopleSet.add(p1);
peopleSet.add(p2);
peopleSet.add(p3);
peopleSet.add(p4);
peopleSet.add(p5);

peopleSet.forEach(people -> System.out.println(people));

重写hashCode和equals方法，我们只需要比较idCard这个字段即可，将下面的代码添加到People类中，然后再次测试HashSet的结果

@Override
public boolean equals(Object o) {
    if (this == o) return true;
    if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
    People people = (People) o;
    return Objects.equals(idCard, people.idCard);
}

@Override
public int hashCode() {
    return Objects.hash(idCard);
}