# Java `HashSet`示例
> 原文: [https://javatutorial.net/java-hashset-example](https://javatutorial.net/java-hashset-example)
使用哈希表進行存儲的集合通常由 Java `HashSet`類創建。 顧名思義,`HashSet`實現`Set`接口,并且還使用一個哈希表,該哈希表是`HashMap`實例。`HashSet`中元素的順序是隨機的。 此類允許使用`null`元素。 就復雜度而言,`HashSet`為基本操作(如添加,刪除,包含和大小)提供恒定的時間性能,前提是假定元素已被函數正確分散。

## 有關`HashSet`的重要信息
* `HashSet`通過使用稱為**散列**的機制來存儲元素。
* `HashSet`中不能存在重復的元素。
* `HashSet`允許為空值。
* `HashSet`類不同步。
* `HashSet`的順序不由插入順序維護。 元素(在此類中)是根據其哈希碼插入的。
* 就搜索操作而言,由于`HashSet`具有恒定的時間復雜度,因此它是最好的方法。
* `HashSet`的初始默認容量為 16,而負載系數為 0.75。
## `HashSet`簡單的結構圖

Java 中的`HashSet`
我們放入`HashMap`中的每個對象都首先通過哈希算法發送。 該算法的唯一目的是為傳遞給它的每個對象生成一個稱為**哈希**的唯一編號。 在上圖中,此算法為字符串`Lisa Morgan`生成了數字 3,為`Bob Wiliams`生成了數字 2,為`Jane Smith`生成了數字 1。 以后,這些數字將作為索引存儲在數組中。 每當您要對`HashSet`中的元素執行任何類型的操作時,您都將通過由哈希算法生成的索引來解決它們。 這就是`HashSet`以隨機順序返回元素的原因。 哈希號是`HashSet`知道的唯一順序。
## `HashSet`中的構造方法
1. `HashSet hashSet = new HashSet();`
2. `HashSet hashSet = new HashSet(int initialCapacity);`
3. `HashSet hashSet = new HashSet(int initialCapacity, float loadFactor);`
4. `HashSet hashSet = new HashSet(Collection c);`
這些構造函數之間的主要區別在于,在 #1 構造函數中,初始容量為 16,默認負載因子為 0.75,但在 #2 中,您實際上可以設置容量。 負載系數的默認值仍為 0.75。 在構造函數 3 中,您可以設置容量和負載系數。
## `HashSet`類中的方法
1. `boolean add(Object o)`:用于添加作為參數提供的元素,如果不存在,則返回`false`。
2. `void clear()`:用于刪除所有元素。
3. `boolean contains(Object o)`:如果指定的`Object`在`HashSet`中,則返回`true`;否則,返回`false`。
4. `boolean remove(Object o)`:用于從`HashSet`中刪除指定的`Object`(如果存在)。
5. `Iterator iterator()`:用于返回集合中元素上的迭代器。
6. `boolean isEmpty()`:用于檢查`HashSet`是否為空。 如果為空,則返回`true`;否則為`false`。
7. `int size()`:返回集合的大小。
8. `Object clone()`:創建集合的副本。
有關所有方法的文檔,請訪問 [Oracle 官方文檔頁面](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/HashSet.html)。
### 使用`add()`在`HashSet`中添加元素
語法:`HashSet.add(Object o);`
```java
import java.io.*;
import java.util.HashSet;
public class HashSetExample {
public static void main(String args[])
{
// Creating an empty HashSet
HashSet<String> animals = new HashSet<String>();
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
// Displaying the HashSet
System.out.println("HashSet: " + animals);
}
}
```
**輸出**:
```java
HashSet: [Elephant, Tiger, Lion]
```
### 使用`clear()`清空`HashSet`
語法:`HashSet.clear();`
**輸出**:
```java
import java.io.*;
import java.util.HashSet;
public class HashSetExample{
public static void main(String args[])
{
// Creating an empty HashSet
HashSet<String> animals = new HashSet<String>();
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
// Displaying the HashSet
System.out.println("HashSet: " + animals);
// Clearing the hash set
animals.clear();
// Displaying the final Set after clearing;
System.out.println("The final set: " + animals);
}
}
```
```java
HashSet: [Elephant, Tiger, Lion]
The final set: []
```
### 使用`contains()`檢查`HashSet`中是否存在元素
語法:`Hash_Set.contains(Object o)`
```java
import java.io.*;
import java.util.HashSet;
public class HashSetExample {
public static void main(String args[])
{
// Creating an empty HashSet
HashSet<String> animals = new HashSet<String>();
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
// Displaying the HashSet
System.out.println("HashSet: " + animals);
// Checking for "Lion" in the hash set
System.out.println("Does the HashSet contain 'Lion'? " + animals.contains("Lion"));
// Checking for "Elephant" in the hash set
System.out.println("Does the HashSet contain 'Elephant'? " + animals.contains("Elephant"));
// Checking for "Tiger" in the hash set
System.out.println("Does the HashSet contain 'Tiger'? " + animals.contains("Tiger"));
// Checking for "Chicken" in the hash set
System.out.println("Does the HashSet contain 'Chicken'? " + animals.contains("Chicken"));?
}
}
```
**輸出**:
```java
HashSet: [Elephant, Tiger, Lion]
Does the Set contain 'Lion'? true
Does the Set contain 'Elephant? true
Does the Set contain 'Tiger'? true
Does the Set contain 'Chicken'? false
```
### 使用`remove()`從`HashSet`中刪除元素
語法:`HashSet.remove(Object o)`
```java
import java.util.*;
import java.util.HashSet;
public class HashSetExample {
public static void main(String args[])
{
// Creating an empty HashSet
HashSet<String> animals = new HashSet<String>();
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
// Displaying the HashSet
System.out.println("HashSet: " + animals);
set.remove("Elephant");
set.remove("Lion");
// Displaying the HashSet after removal
System.out.println("HashSet after removing elements: " + animals);
}
}
```
**輸出**:
```java
HashSet: [Elephant, Tiger, Lion]
HashSet after removing elements: [Tiger]
```
### `Iterator()`方法
語法:`Iterator iterator = HashSet.iterator()`;
```java
import java.util.*;
import java.util.HashSet;
public class HashSetExample {
public static void main(String args[])
{
// Creating an empty HashSet
HashSet<String> animals = new HashSet<String>();
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
// Displaying the HashSet
System.out.println("HashSet: " + animals);
// Creating an iterator
Iterator iterator = animals.iterator();
// Displaying the values after iterating through the set
System.out.println("The iterator values are: ");
while (iterator.hasNext()) {
System.out.println(iterator.next());
}
}
}
```
**輸出**:
```java
HashSet: [Elephant, Tiger, Lion]
The iterator values are:
Elephant
Tiger
Lion
```
### 使用`isEmpty()`檢查`HashSet`是否為空
語法:`HashSet.isEmpty()`;
```java
import java.io.*;
import java.util.HashSet;
public class HashSetExample {
public static void main(String args[])
{
// Creating an empty HashSet
HashSet<String> animals = new HashSet<String>();
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
// Displaying the HashSet
System.out.println("HashSet: " + animals);
// Check for the empty set
System.out.println("Is the hash set empty: " + animals.isEmpty());
set.clear();
// Checking after we've cleared it out
System.out.println("Is the hash set empty: " + animals.isEmpty());
}
}
```
**輸出**:
```java
HashSet: [Elephant, Tiger, Lion]
Is the hash set empty: false
Is the hash set empty: true
```
### 使用`size()`獲取`HashSet`的大小
語法:`HashSet.size()`;
```java
import java.util.*;
import java.util.HashSet;
public class HashSetExample {
public static void main(String args[])
{
// Creating an empty HashSet
HashSet<String> animals = new HashSet<String>();
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
// Displaying the HashSet
System.out.println("HashSet: " + animals);
// Get the size of the hash set
System.out.println("The size of the hash set is: " + animals.size());
}
}
```
**輸出**:
```java
HashSet: [Elephant, Tiger, Lion]
The size of the hash set is: 3
```
### 使用`clone()`克隆`HashSet`
語法:`HashSet.clone()`
```java
import java.io.*;
import java.util.HashSet;
public class HashSetExample {
public static void main(String args[])
{
// Creating an empty HashSet
HashSet<String> animals = new HashSet<String>();
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
System.out.println("HashSet: " + animals);
// Creating a new set
HashSet clonedSet = new HashSet();
// Cloning the set using clone() method
clonedSet = (HashSet)animals.clone();
// Displaying the new hashset;
System.out.println("The new set: " + clonedSet);
}
}
```
**輸出**:
```java
HashSet: [Elephant, Tiger, Lion]
The new set: [Elephant, Tiger, Lion]
```
## 如何迭代`HashSet`
有兩種方法可以遍歷`HashSet`:
* 使用迭代器
* 不使用迭代器
**1)使用迭代器**
```java
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
class IterateHashSetExample{
public static void main(String[] args) {
HashSet<String> animals= new HashSet<String>();
//add elements to HashSet
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
Iterator<String> iterator = animals.iterator();
while(iterator.hasNext()){
System.out.println(iterator.next());
}
}
}
```
上面的代碼只是將迭代器“附加”到動物散列集上,然后僅打印每一個迭代器,直到沒有更多為止。 另外,此方法將忽略重復項。 如果有重復項,則重復項僅打印一次。
**輸出**:
```java
Elephant
Tiger
Lion
```
**2)不使用迭代器**
```java
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
class IterateHashSetExample{
public static void main(String[] args) {
Set<String> animals = new HashSet<String>();
//add elements to HashSet
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
for (String animal : animals) {
System.out.println(animal);
}
}
}
```
**輸出**:
```java
Elephant
Tiger
Lion
```
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