如何去除list中的重复元素
在实际开发的时候,我们经常会碰到这么一个困难:一个集合容器里面有很多重复的对象,里面的对象没有主键,但是根据业务的需求,实际上我们需要根据条件筛选出没有重复的对象。
比较暴力的方法,就是根据业务需求,通过两层循环来进行判断,没有重复的元素就加入到新集合中,新集合中已经有的元素就跳过。
操作例子如下,创建一个实体对象PenBean
,代码如下:
/*** 笔实体*/
public class PenBean {/**类型*/private String type;/**颜色*/private String color;//... 省略 setter 和 getterpublic PenBean(String type, String color) {this.type = type;this.color = color;}@Overridepublic String toString() {return "PenBean{" +"type='" + type + '\'' +", color='" + color + '\'' +'}';}
}
测试 demo,如下:
public static void main(String[] args) {//添加信息,PenBean中没有主键List<PenBean> penBeanList = new ArrayList<PenBean>();penBeanList.add(new PenBean("铅笔","black"));penBeanList.add(new PenBean("铅笔","white"));penBeanList.add(new PenBean("铅笔","black"));penBeanList.add(new PenBean("中性笔","white"));penBeanList.add(new PenBean("中性笔","white"));//新数据List<PenBean> newPenBeanList = new ArrayList<PenBean>();//传统重复判断for (PenBean penBean : penBeanList) {if(newPenBeanList.isEmpty()){newPenBeanList.add(penBean);}else{boolean isSame = false;for (PenBean newPenBean : newPenBeanList) {//依靠type、color来判断,是否有重复元素//如果新集合包含元素,直接跳过if(penBean.getType().equals(newPenBean.getType()) && penBean.getColor().equals(newPenBean.getColor())){isSame = true;break;}}if(!isSame){newPenBeanList.add(penBean);}}}//输出结果System.out.println("=========新数据======");for (PenBean penBean : newPenBeanList) {System.out.println(penBean.toString());}
}
输出结果:
=========新数据======
PenBean{type='铅笔', color='black'}
PenBean{type='铅笔', color='white'}
PenBean{type='中性笔', color='white'}
一般处理数组类型的对象时,可以通过这种方法来对数组元素进行去重操作,以筛选出没有包含重复元素的数组。
那有没有更加简洁的写法呢?
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,必须要对PenBean
类重写equals()
方法,为什么要这么做?等会会详细解释!
我们先在PenBean
类中重写equals()
方法,内容如下:
@Override
public boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;PenBean penBean = (PenBean) o;//当type、color 内容都相等的时候,才返回truereturn Objects.equals(type, penBean.type) &&Objects.equals(color, penBean.color);
}
修改测试 demo,如下:
public static void main(String[] args) {//添加信息List<PenBean> penBeanList = new ArrayList<PenBean>();penBeanList.add(new PenBean("铅笔","black"));penBeanList.add(new PenBean("铅笔","white"));penBeanList.add(new PenBean("铅笔","black"));penBeanList.add(new PenBean("中性笔","white"));penBeanList.add(new PenBean("中性笔","white"));//新数据List<PenBean> newPenBeanList = new ArrayList<PenBean>();//使用contain判断,是否有相同的元素for (PenBean penBean : penBeanList) {if(!newPenBeanList.contains(penBean)){newPenBeanList.add(penBean);}}//输出结果System.out.println("=========新数据======");for (PenBean penBean : newPenBeanList) {System.out.println(penBean.toString());}
}
输出结果如下:
=========新数据======
PenBean{type='铅笔', color='black'}
PenBean{type='铅笔', color='white'}
PenBean{type='中性笔', color='white'}
如果PenBean
对象不重写equals()
,contains()
方法的都是false
!新数据与源数据是一样的,并不能达到我们想要除去重复元素的目的
如果list里面都是字符串,可以直接用 contains 而不需要重写 equals 方法,但是如果是比较 list 里的复杂对象,需要重写 equals 方法
那么contains()
是怎么做到,判断一个集合里面有相同的元素呢?
我们打开ArrayList
中contains()
方法,源码如下:
public boolean contains(Object o) {return indexOf(o) >= 0;
}
找到indexOf(o)
方法,继续往下看,源码如下:
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++)//对象通过 equals 方法,判断是否相同if (o.equals(elementData[i]))return i;}return -1;
}
此时,非常清晰了,如果传入的对象是null
,for循环判断数组中的元素是否有null
,如果有就返回下标;如果传入的对象不是null
,通过对象的equals()
方法,for循环判断是否有相同的元素,如果有就返回下标!
如果是数组返回的下标,肯定是大于0,否则返回-1!
这就是为什么在List
中使用contains()
方法,对象需要重写equals()
方法的原因!
三、java 8中去重操作
当然,有些朋友可能会想到 JDK1.8 中的流式写法,例如 jdk1.8 中的集合元素去重写法如下:
public static void main(String[] args) {//添加信息List<PenBean> penBeanList = new ArrayList<PenBean>();penBeanList.add(new PenBean("铅笔","black"));penBeanList.add(new PenBean("铅笔","white"));penBeanList.add(new PenBean("铅笔","black"));penBeanList.add(new PenBean("中性笔","white"));penBeanList.add(new PenBean("中性笔","white"));//使用java8新特性stream进行List去重List<PenBean> newPenBeanList = penBeanList.stream().distinct().collect(Collectors.toList());//输出结果System.out.println("=========新数据======");for (PenBean penBean : newPenBeanList) {System.out.println(penBean.toString());}
}
利用 jdk1.8 中提供的Stream.distinct()
列表去重,Stream.distinct()
使用hashCode()
和equals()
方法来获取不同的元素,因此使用这种写法,对象需要重写hashCode()
和equals()
方法!
对PenBean
对象重写hashCode()
方法,代码如下:
@Override
public int hashCode() {return Objects.hash(type, color);
}
在运行测试demo,结果如下:
=========新数据======
PenBean{type='铅笔', color='black'}
PenBean{type='铅笔', color='white'}
PenBean{type='中性笔', color='white'}
即可实现集合元素的去重操作!
那为什么当我们使用String
类型的对象作为集合元素时,没有重写呢?
因为 java 中String
原生类,已经重写好了,源码如下:
public final class String
implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {@Overridepublic boolean equals(Object anObject) {if (this == anObject) {return true;}if (anObject instanceof String) {String anotherString = (String)anObject;int n = value.length;if (n == anotherString.value.length) {char v1[] = value;char v2[] = anotherString.value;int i = 0;while (n-- != 0) {if (v1[i] != v2[i])return false;i++;}return true;}}return false;}@Overridepublic int hashCode() {int h = hash;if (h == 0 && value.length > 0) {char val[] = value;for (int i = 0; i < value.length; i++) {h = 31 * h + val[i];}hash = h;}return h;
}
}
四、HashSet去重操作
在上面的分享中,我们介绍了 List 的集合去重操作!其中网友还提到了HashSet
可以实现元素的去重!
的确,HashSet
集合天然支持元素不重复!
实践代码如下!
还是先创建一个对象PenBean
,同时重写Object
中的equals()
和hashCode()
方法,如下:
/*** 笔实体*/
public class PenBean {/**类型*/private String type;/**颜色*/private String color;//... 省略 setter 和 getterpublic PenBean(String type, String color) {this.type = type;this.color = color;}@Overridepublic String toString() {return "PenBean{" +"type='" + type + '\'' +", color='" + color + '\'' +'}';}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;PenBean penBean = (PenBean) o;//当type、color 内容都相等的时候,才返回truereturn Objects.equals(type, penBean.type) &&Objects.equals(color, penBean.color);}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(type, color);}}
创建测试 demo,如下:
public static void main(String[] args) {//添加信息List<PenBean> penBeanList = new ArrayList<PenBean>();penBeanList.add(new PenBean("铅笔","black"));penBeanList.add(new PenBean("铅笔","white"));penBeanList.add(new PenBean("铅笔","black"));penBeanList.add(new PenBean("中性笔","white"));penBeanList.add(new PenBean("中性笔","white"));//新数据List<PenBean> newPenBeanList = new ArrayList<PenBean>();//set去重HashSet<PenBean> set = new HashSet<>(penBeanList);newPenBeanList.addAll(set);//输出结果System.out.println("=========新数据======");for (PenBean penBean : newPenBeanList) {System.out.println(penBean.toString());}
}
输出结果如下:
=========新数据======
PenBean{type='铅笔', color='white'}
PenBean{type='铅笔', color='black'}
PenBean{type='中性笔', color='white'}
很明细,返回的新集合没有重复元素!
那HashSet
是怎么做的的呢?
打开HashSet
的源码,查看我们传入的构造方法如下:
public HashSet(Collection<? extends E> c) {map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));addAll(c);
}
很显然,首先创建了一个HashMap
对象,然后调用addAll()
方法,继续往下看这个方法!
public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {boolean modified = false;for (E e : c)if (add(e))modified = true;return modified;
}
首先遍历List
中的元素,然后调用add()
方法,这个方法,源码如下:
public boolean add(E e) {return map.put(e, PRESENT)==null;
}
其实,就是向HashMap
对象中插入元素,其中PRESENT
是一个new Object()
常量!
private static final Object PRESENT = new Object();
到这里就基本很清楚了,向HashSet
中添加元素,其实等同于
Map<Object,Object> map = new HashMap<Object,Object>();
map.put(e,new Object);//e表示要插入的元素
其中插入的元素e
,就是HashMap
中的key
!
我们知道HashMap
,是通过equals()
和hashCode()
来判断插入的key
是否为同一个key
,因此,当我们对PenBean
对象进行重写equals()
和hashCode()
时,保证判断是同一个key
时,就可以达到元素去重的目的!
最后,对已经去重的集合HashSet
,再通过ArrayList
中的addAll()
方法进行包装,即可得到我们想要的不包含重复元素的数据!
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