Java HashSet 類

在本教程中，我們將學習Java HashSet類。我們將借助示例學習不同的哈希集方法和操作。

Java Collections框架的HashSet類提供了哈希表數(shù)據(jù)結構的功能。

它實現(xiàn)Set接口。

創(chuàng)建一個哈希集

為了創(chuàng)建哈希集，我們必須先導入java.util.HashSet包。

導入包后，就可以在Java中創(chuàng)建哈希集。

//具有8個容量和0.75負載因子的HashSet
HashSet<Integer> numbers = new HashSet<>(8, 0.75);

在這里，我們創(chuàng)建了一個名為的哈希集numbers。

注意，新的部分HashSet<>(8, 0.75)。這里，第一參數(shù)是容量，并且第二參數(shù)是負載因子。

• capacity -該哈希集的容量為8。意味著，它可以存儲8個元素。

• loadFactor - 此哈希集的負載因子為0.6。這意味著，只要我們的哈希集填充了60％，元素就會移到新哈希表中，該哈希表的大小是原始哈希表的兩倍。

默認容量和負載因子

創(chuàng)建散列表而不定義其容量和負載因子是可能的。例如，

//具有默認容量和負載因子的HashSet
HashSet<Integer> numbers1 = new HashSet<>();

默認，

• 哈希集的容量將為 16

• 負載因子將為 0.75

HashSet的方法

HashSet類提供了各種方法，這些方法使我們可以對集合執(zhí)行各種操作。

將元素插入HashSet

• add() - 將指定的元素插入集合

• addAll() - 將指定集合的所有元素插入集合

例如，

import java.util.HashSet;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet<Integer> evenNumber = new HashSet<>();

        // 使用 add() 方法
        evenNumber.add(2);
        evenNumber.add(4);
        evenNumber.add(6);
        System.out.println("HashSet: " + evenNumber);

        HashSet<Integer> numbers = new HashSet<>();
        
        // 使用 addAll() 方法
        numbers.addAll(evenNumber);
        numbers.add(5);
        System.out.println("New HashSet: " + numbers);
    }
}

輸出結果

HashSet: [2, 4, 6]
New HashSet: [2, 4, 5, 6]

訪問HashSet元素

要訪問哈希集合的元素，我們可以使用iterator()方法。為了使用此方法，我們必須導入java.util.Iterator包。例如，

import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet<Integer> numbers = new HashSet<>();
        numbers.add(2);
        numbers.add(5);
        numbers.add(6);
        System.out.println("HashSet: " + numbers);

        // 調(diào)用iterator()方法
        Iterator<Integer> iterate = numbers.iterator();
        System.out.print("使用Iterator的HashSet: ");
        //訪問元素
        while(iterate.hasNext()) {
            System.out.print(iterate.next());
            System.out.print(", ");
        }
    }
}

輸出結果

HashSet: [2, 5, 6]
使用Iterator的HashSet: 2, 5, 6,

刪除元素

• remove() - 從集合中刪除指定的元素

• removeAll() - 從集合中刪除所有元素

例如，

import java.util.HashSet;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet<Integer> numbers = new HashSet<>();
        numbers.add(2);
        numbers.add(5);
        numbers.add(6);
        System.out.println("HashSet: " + numbers);

        //使用remove()方法
        boolean value1 = numbers.remove(5);
        System.out.println("值5被刪除? " + value1);

        boolean value2 = numbers.removeAll(numbers);
        System.out.println("所有的元素都被移除了嗎? " + value2);
    }
}

輸出結果

HashSet: [2, 5, 6]
值5被刪除? true
所有的元素都被移除了嗎? true

Set操作方法

HashSet類的各種方法也可以用于執(zhí)行各種set操作。

Set集合并集

執(zhí)行兩個集合之間的并集，我們可以使用addAll()方法。例如

import java.util.HashSet;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet<Integer> evenNumbers = new HashSet<>();
        evenNumbers.add(2);
        evenNumbers.add(4);
        System.out.println("HashSet1: " + evenNumbers);

        HashSet<Integer> numbers = new HashSet<>();
        numbers.add(1);
        numbers.add(3);
        System.out.println("HashSet2: " + numbers);

        //集合并集
        numbers.addAll(evenNumbers);
        System.out.println("Union is: " + numbers);
    }
}

輸出結果

HashSet1: [2, 4]
HashSet2: [1, 3]
Union is: [1, 2, 3, 4]

Set集合的交集

要執(zhí)行兩個集合之間的交集，我們可以使用retainAll()方法。例如

import java.util.HashSet;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet<Integer> primeNumbers = new HashSet<>();
        primeNumbers.add(2);
        primeNumbers.add(3);
        System.out.println("HashSet1: " + primeNumbers);

        HashSet<Integer> evenNumbers = new HashSet<>();
        evenNumbers.add(2);
        evenNumbers.add(4);
        System.out.println("HashSet2: " + evenNumbers);

        //集合的交集
        evenNumbers.retainAll(primeNumbers);
        System.out.println("交集: " + evenNumbers);
    }
}

輸出結果

HashSet1: [2, 3]
HashSet2: [2, 4]
交集: [2]

Set集合的差集

要計算兩組之間的差集，我們可以使用removeAll()方法。例如，

import java.util.HashSet;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet<Integer> primeNumbers = new HashSet<>();
        primeNumbers.add(2);
        primeNumbers.add(3);
        primeNumbers.add(5);
        System.out.println("HashSet1: " + primeNumbers);

        HashSet<Integer> oddNumbers = new HashSet<>();
        oddNumbers.add(1);
        oddNumbers.add(3);
        oddNumbers.add(5);
        System.out.println("HashSet2: " + oddNumbers);

        //HashSet1和HashSet2之間的差集
        primeNumbers.removeAll(oddNumbers);
        System.out.println("Difference : " + primeNumbers);
    }
}

輸出結果

HashSet1: [2, 3, 5]
HashSet2: [1, 3, 5]
差集: [2]

Set集合的子集

要檢查一個集合是否是另一個集合的子集，我們可以使用containsAll()方法。例如，

import java.util.HashSet;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet<Integer> numbers = new HashSet<>();
        numbers.add(1);
        numbers.add(2);
        numbers.add(3);
        numbers.add(4);
        System.out.println("HashSet1: " + numbers);

        HashSet<Integer> primeNumbers = new HashSet<>();
        primeNumbers.add(2);
        primeNumbers.add(3);
        System.out.println("HashSet2: " + primeNumbers);

        //檢查primeNumbers是否是numbers的子集
        boolean result = numbers.containsAll(primeNumbers);
        System.out.println("HashSet2是HashSet1的子集嗎? " + result);
    }
}

輸出結果

HashSet1: [1, 2, 3, 4]
HashSet2: [2, 3]
HashSet2是HashSet1的子集嗎? true

HashSet的其他方法

為什么選擇HashSet？

在Java中，如果我們必須隨機訪問元素，則通常使用HashSet。 這是因為哈希表中的元素是使用哈希碼訪問的。

元素的hashcode是唯一標識，它有助于標識散列表中的元素。

HashSet不能包含重復的元素。因此，每個散列集元素都有一個惟一的hashcode。

注意： HashSet不同步。也就是說，如果多個線程同時訪問哈希集合，并且其中一個線程修改了哈希集合。然后，它必須在外部同步。