为什么Set不提供获取与另一个元素相等的元素的操作?
Set<Foo> set = ...;
...
Foo foo = new Foo(1, 2, 3);
Foo bar = set.get(foo); // get the Foo element from the Set that equals foo
我可以问Set是否包含一个等于bar的元素，那么为什么我不能得到那个元素呢?：(
为了澄清，equals方法被重写，但它只检查其中一个字段，而不是所有字段。两个相等的Foo对象可以有不同的值，这就是为什么我不能只用Foo。
当前回答
你可以使用Iterator类
import java.util.Iterator;
import java.util.HashSet;
public class MyClass {
public static void main(String[ ] args) {
HashSet<String> animals = new HashSet<String>();
animals.add("fox");
animals.add("cat");
animals.add("dog");
animals.add("rabbit");
Iterator<String> it = animals.iterator();
while(it.hasNext()) {
String value = it.next();
System.out.println(value);
}
}
}
其他回答
快速帮助方法，可以解决这种情况:
<T> T onlyItem(Collection<T> items) {
if (items.size() != 1)
throw new IllegalArgumentException("Collection must have single item; instead it has " + items.size());
return items.iterator().next();
}
要准确回答“为什么Set不提供获取等于另一个元素的元素的操作?”这个问题，答案可能是:因为集合框架的设计者不是很有前瞻性。他们没有预料到您非常合理的用例，天真地试图“建模数学集合抽象”(从javadoc)，只是忘记添加有用的get()方法。
现在回到隐含的问题“如何获得元素”:我认为最好的解决方案是使用Map<E,E>而不是Set<E>来将元素映射到它们自己。通过这种方式，您可以有效地从“set”中检索元素，因为Map的get()方法将使用有效的哈希表或树算法查找元素。如果愿意，可以编写自己的Set实现，提供额外的get()方法，封装Map。
以下答案在我看来是错误的:
“您不需要获取元素，因为您已经有了一个相等的对象”:断言是错误的，正如您在问题中已经表明的那样。两个相等的对象仍然可以具有与对象相等无关的不同状态。目标是访问Set中包含的元素的状态，而不是用作“查询”的对象的状态。
"You have no other option but to use the iterator": that is a linear search over a collection which is totally inefficient for large sets (ironically, internally the Set is organized as hash map or tree that could be queried efficiently). Don't do it! I have seen severe performance problems in real-life systems by using that approach. In my opinion what is terrible about the missing get() method is not so much that it is a bit cumbersome to work around it, but that most programmers will use the linear search approach without thinking of the implications.
如果你有一个NavigableSet(例如TreeSet)，你可以这样做:
public static <E> E get(NavigableSet<E> set, E key) {
return set.tailSet(key, true).floor(key);
}
对于HashSet及其后代(如LinkedHashSet)来说，事情有点棘手:
import java.util.*;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
public class Test {
private static final Field mapField;
private static final Method hashMethod;
private static final Method getNodeMethod;
private static final Field keyField;
static {
try {
mapField = HashSet.class.getDeclaredField("map");
mapField.setAccessible(true);
hashMethod = HashMap.class.getDeclaredMethod("hash", Object.class);
hashMethod.setAccessible(true);
getNodeMethod = HashMap.class.getDeclaredMethod("getNode",
Integer.TYPE, Object.class);
getNodeMethod.setAccessible(true);
keyField = Class.forName("java.util.HashMap$Node").getDeclaredField("key");
keyField.setAccessible(true);
} catch (ReflectiveOperationException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
public static <E> E get(HashSet<E> set, E key) {
try {
Object map = mapField.get(set);
Object hash = hashMethod.invoke(null, key);
Object node = getNodeMethod.invoke(map, hash, key);
if (node == null)
return null;
@SuppressWarnings("unchecked")
E result = (E)keyField.get(node);
return result;
} catch (ReflectiveOperationException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
public static <E> E get(NavigableSet<E> set, E key) {
return set.tailSet(key, true).floor(key);
}
public static void main(String[] args) {
HashSet<Integer> s = new HashSet<>();
// HashSet<Integer> s = new LinkedHashSet<>();
// TreeSet<Integer> s = new TreeSet<>();
for (int i = 0; i < 100_000; i++)
s.add(i);
Integer key = java.awt.event.KeyEvent.VK_FIND;
Integer hidden = get(s, key);
System.out.println(key);
System.out.println(hidden);
System.out.println(key.equals(hidden));
System.out.println(key == hidden);
}
}
看起来合适的使用对象是番石榴中的Interner:
为其他不可变提供与String.intern()相同的行为 类型。常见的实现可以从Interners获得 类。
它也有一些非常有趣的杠杆，比如concurrencyLevel，或者使用的引用类型(可能值得注意的是，它没有提供softinternet，我认为这比weakinternet更有用)。
如果你看一下java.util.HashSet实现的前几行，你会看到:
public class HashSet<E>
....
private transient HashMap<E,Object> map;
HashSet在内部使用HashMap，这意味着如果你直接使用HashMap并使用与键相同的值，你会得到你想要的效果，并节省一些内存。
