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面試官提問:如何去掉list集合中重複的元素?
- 由 佳雲大腦 發表于 垂釣
- 2022-11-09
集合中能有相同元素嗎
一、問題由來
在實際開發的時候,我們經常會碰到這麼一個困難:
一個集合容器裡面有很多重複的物件,裡面的物件沒有主鍵,但是根據業務的需求,實際上我們需要根據條件篩選出沒有重複的物件
。
比較暴力的方法,就是根據業務需求,透過兩層迴圈來進行判斷,沒有重複的元素就加入到新集合中,新集合中已經有的元素就跳過。
操作例子如下,建立一個實體物件PenBean,程式碼如下:
/** * 筆實體 */public class PenBean { /**型別*/ private String type; /**顏色*/ private String color; //。。。 省略 setter 和 getter public PenBean(String type, String color) { this。type = type; this。color = color; } @Override public String toString() { return “PenBean{” + “type=‘” + type + ’\‘’ + “, color=‘” + color + ’\‘’ + ‘}’; }}
測試 demo,如下:
public static void main(String[] args) { //新增資訊,PenBean中沒有主鍵 List
輸出結果:
=========新資料======PenBean{type=‘鉛筆’, color=‘black’}PenBean{type=‘鉛筆’, color=‘white’}PenBean{type=‘中性筆’, color=‘white’}
一般處理陣列型別的物件時,可以透過這種方法來對陣列元素進行去重操作,以篩選出沒有包含重複元素的陣列。
那有沒有更加簡潔的寫法呢?
答案肯定是有的,
List中的contains()方法就是!
二、利用list中contains方法去重
在使用contains()之前,必須要對PenBean類重寫equals()方法,為什麼要這麼做?等會會詳細解釋!
我們先在PenBean類中重寫equals()方法,內容如下:
@Overridepublic boolean equals(Object o) { if (this == o) return true; if (o == null || getClass() != o。getClass()) return false; PenBean penBean = (PenBean) o; //當type、color 內容都相等的時候,才返回true return Objects。equals(type, penBean。type) && Objects。equals(color, penBean。color);}
修改測試 demo,如下:
public static void main(String[] args) { //新增資訊 List
輸出結果如下:
=========新資料======PenBean{type=‘鉛筆’, color=‘black’}PenBean{type=‘鉛筆’, color=‘white’}PenBean{type=‘中性筆’, color=‘white’}
如果PenBean物件不重寫equals(),contains()方法的都是false!新資料與源資料是一樣的,並不能達到我們想要除去重複元素的目的
那麼contains()是怎麼做到,判斷一個集合裡面有相同的元素呢?
我們開啟ArrayList中contains()方法,原始碼如下:
public boolean contains(Object o) { return indexOf(o) >= 0;}
找到indexOf(o)方法,繼續往下看,原始碼如下:
public int indexOf(Object o) { if (o == null) { for (int i = 0; i < size; i++) if (elementData[i]==null) return i; } else { for (int i = 0; i < size; i++) //物件透過 equals 方法,判斷是否相同 if (o。equals(elementData[i])) return i; } return -1;}
此時,非常清晰了,如果傳入的物件是null,for迴圈判斷陣列中的元素是否有null,如果有就返回下標;如果傳入的物件不是null,透過物件的equals()方法,for迴圈判斷是否有相同的元素,如果有就返回下標!
如果是陣列返回的下標,肯定是大於0,否則返回-1!
這就是為什麼在List中使用contains()方法,物件需要重寫equals()方法的原因!
三、java 8中去重操作
當然,有些朋友可能會想到 JDK1。8 中的流式寫法,例如 jdk1。8 中的集合元素去重寫法如下:
public static void main(String[] args) { //新增資訊 List
利用 jdk1。8 中提供的Stream。distinct()列表去重,Stream。distinct()使用hashCode()和equals()方法來獲取不同的元素,
因此使用這種寫法,物件需要重寫hashCode()和equals()方法!
對PenBean物件重寫hashCode()方法,程式碼如下:
@Overridepublic int hashCode() { return Objects。hash(type, color);}
在執行測試demo,結果如下:
=========新資料======PenBean{type=‘鉛筆’, color=‘black’}PenBean{type=‘鉛筆’, color=‘white’}PenBean{type=‘中性筆’, color=‘white’}
即可實現集合元素的去重操作!
那為什麼當我們使用String型別的物件作為集合元素時,沒有重寫呢?
因為 java 中String原生類,已經重寫好了,原始碼如下:
public final class Stringimplements java。io。Serializable, Comparable
四、HashSet去重操作
在上面的分享中,我們介紹了 List 的集合去重操作!其中網友還提到了HashSet可以實現元素的去重!
的確,HashSet集合天然支援元素不重複!
實踐程式碼如下!
還是先建立一個物件PenBean,同時重寫Object中的equals()和hashCode()方法,如下:
/** * 筆實體 */public class PenBean { /**型別*/ private String type; /**顏色*/ private String color; //。。。 省略 setter 和 getter public PenBean(String type, String color) { this。type = type; this。color = color; } @Override public String toString() { return “PenBean{” + “type=‘” + type + ’\‘’ + “, color=‘” + color + ’\‘’ + ‘}’; } @Override public boolean equals(Object o) { if (this == o) return true; if (o == null || getClass() != o。getClass()) return false; PenBean penBean = (PenBean) o; //當type、color 內容都相等的時候,才返回true return Objects。equals(type, penBean。type) && Objects。equals(color, penBean。color); } @Override public int hashCode() { return Objects。hash(type, color); } }
建立測試 demo,如下:
public static void main(String[] args) { //新增資訊 List
輸出結果如下:
=========新資料======PenBean{type=‘鉛筆’, color=‘white’}PenBean{type=‘鉛筆’, color=‘black’}PenBean{type=‘中性筆’, color=‘white’}
很明細,返回的新集合沒有重複元素!
那HashSet是怎麼做的的呢?
開啟HashSet的原始碼,檢視我們傳入的構造方法如下:
public HashSet(Collection<? extends E> c) { map = new HashMap<>(Math。max((int) (c。size()/。75f) + 1, 16)); addAll(c);}
很顯然,首先建立了一個HashMap物件,然後呼叫addAll()方法,繼續往下看這個方法!
public boolean addAll(Collection<? extends E> c) { boolean modified = false; for (E e : c) if (add(e)) modified = true; return modified;}
首先遍歷List中的元素,然後呼叫add()方法,這個方法,原始碼如下:
public boolean add(E e) { return map。put(e, PRESENT)==null;}
其實,就是向HashMap物件中插入元素,其中PRESENT是一個new Object()常量!
private static final Object PRESENT = new Object();
到這裡就基本很清楚了,向HashSet中新增元素,其實等同於
Map
其中插入的元素e,就是HashMap中的key!
我們知道HashMap,是透過equals()和hashCode()來判斷插入的key是否為同一個key
,因此,當我們對PenBean物件進行重寫equals()和hashCode()時,保證判斷是同一個key時,就可以達到元素去重的目的!
最後,
對已經去重的集合HashSet,再透過ArrayList中的addAll()方法進行包裝,即可得到我們想要的不包含重複元素的資料
!
五、參考
JDK1。8-原始碼分析