Java HashSet implementira vmesnik Set, podprt z zgoščeno tabelo, ki je pravzaprav primerek HashMap. Nobenega jamstva ni za vrstni red ponovitev zgoščevalnih nizov, kar pomeni, da razred ne zagotavlja stalnega vrstnega reda elementov skozi čas. Ta razred dovoljuje ničelni element. Razred ponuja tudi stalno časovno zmogljivost za osnovne operacije, kot so dodajanje, odstranjevanje, vsebuje in velikost, ob predpostavki, da zgoščevalna funkcija pravilno razprši elemente med vedri, kar bomo videli v nadaljevanju članka.

Funkcije Java HashSet

Spodaj je omenjenih nekaj pomembnih funkcij HashSeta:

• Izvaja Nastavite vmesnik .
• Osnovna podatkovna struktura za HashSet je Razpršitvena tabela .
• Ker izvaja Set Interface, podvojene vrednosti niso dovoljene.
• Ni zajamčeno, da bodo predmeti, ki jih vstavite v HashSet, vstavljeni v istem vrstnem redu. Objekti so vstavljeni na podlagi njihove zgoščene kode.
• Elementi NULL so dovoljeni v HashSet.
• HashSet izvaja tudi Serializable in Klonirati vmesniki.

Deklaracija HashSeta

public class HashSet extends AbstractSet implements Set, Cloneable, Serializable>

kje IN je vrsta elementov, shranjenih v HashSet.

Primer HashSet Java

Java

anakonda proti kači piton

>

>

1>

Preden shrani predmet, HashSet preveri, ali obstaja obstoječ vnos z uporabo metod hashCode() in equals(). V zgornjem primeru veljata dva seznama za enaka, če imata enake elemente v istem vrstnem redu. Ko prikličete hashCode() metodi na obeh seznamih, bi oba dala isti hash, ker sta enaka.

Opomba: HashSet počne ne shranjujte podvojenih elementov , če podate dva enaka predmeta, shrani samo prvega, tukaj je list1.

Hierarhija HashSeta je naslednja:

Notranje delovanje HashSeta

Vse razrede vmesnika Set interno varnostno kopira Map. HashSet uporablja HashMap za interno shranjevanje svojega predmeta. Gotovo se sprašujete, da za vnos vrednosti v HashMap potrebujemo par ključ-vrednost, v HashSet pa posredujemo samo eno vrednost.

Shranjevanje v HashMap: Pravzaprav vrednost, ki jo vstavimo v HashSet, deluje kot ključ do predmeta zemljevida in za svojo vrednost java uporablja konstantno spremenljivko. Torej bodo v paru ključ-vrednost vse vrednosti enake.

Implementacija HashSet v Java doc

private transient HashMap map; // Constructor - 1 // All the constructors are internally creating HashMap Object. public HashSet() { // Creating internally backing HashMap object map = new HashMap(); } // Constructor - 2 public HashSet(int initialCapacity) { // Creating internally backing HashMap object map = new HashMap(initialCapacity); } // Dummy value to associate with an Object in Map private static final Object PRESENT = new Object();>

Če pogledamo na dodaj() metoda razreda HashSet:

public boolean add(E e) { return map.put(e, PRESENT) == null; }>

Opazimo lahko, da metoda add() razreda HashSet interno kliče daj() metoda podpore objektu HashMap s posredovanjem elementa, ki ste ga podali kot ključ, in konstante PRESENT kot njegove vrednosti. Odstrani() tudi metoda deluje na enak način. Interno pokliče metodo odstranitve vmesnika zemljevida.

public boolean remove(Object o) { return map.remove(o) == PRESENT; }>

HashSet ne shranjuje samo edinstvenih predmetov, ampak tudi edinstveno zbirko predmetov kot ArrayList , LinkedList , vektor itd.

Konstruktorji razreda HashSet

Če želite ustvariti HashSet, moramo ustvariti objekt razreda HashSet. Razred HashSet je sestavljen iz različnih konstruktorjev, ki omogočajo možno ustvarjanje HashSeta. V tem razredu so na voljo naslednji konstruktorji.

1. HashSet()

Ta konstruktor se uporablja za izdelavo praznega objekta HashSet, v katerem je privzeta začetna zmogljivost 16 in privzeti faktor obremenitve 0,75. Če želimo ustvariti prazen HashSet z imenom hs, ga lahko ustvarimo kot:

HashSet hs = new HashSet();>

2. HashSet(int initialCapacity)

Ta konstruktor se uporablja za gradnjo praznega objekta HashSet, v katerem je začetniCapacity določen v času ustvarjanja objekta. Tu ostaja privzeti loadFactor 0,75.

HashSet hs = new HashSet(int initialCapacity);>

3. HashSet(int initialCapacity, float loadFactor)

Ta konstruktor se uporablja za gradnjo praznega objekta HashSet, v katerem sta začetna zmogljivost in faktor nalaganja podana v času ustvarjanja objekta.

HashSet hs = new HashSet(int initialCapacity, float loadFactor);>

4. HashSet (zbirka)

Ta konstruktor se uporablja za izdelavo objekta HashSet, ki vsebuje vse elemente iz dane zbirke. Skratka, ta konstruktor se uporablja, ko je potrebna kakršna koli pretvorba iz katerega koli objekta zbirke v objekt HashSet. Če želimo ustvariti HashSet z imenom hs, ga lahko ustvarimo kot:

HashSet hs = new HashSet(Collection C);>

Spodaj je izvajanje zgornjih tem:

Java

>

>

[South Africa, Australia, India] List contains India or not:true List after removing Australia:[South Africa, India] Iterating over list: South Africa India>

Metode v HashSet

Izvajanje različnih operacij na HashSet

Poglejmo, kako izvesti nekaj pogosto uporabljenih operacij na HashSet.

1. Dodajanje elementov v HashSet

Za dodajanje elementa v HashSet lahko uporabimo metodo add(). Vendar se vrstni red vstavljanja ne ohrani v HashSet. Upoštevati moramo, da podvojeni elementi niso dovoljeni in da so vsi podvojeni elementi prezrti.

Primer

Java

>

>

HashSet elements : [Geek, For, Geeks]>

2. Odstranjevanje elementov v HashSet

Vrednosti je mogoče odstraniti iz HashSet z uporabo metode remove().

Primer

Java

>

>

Initial HashSet [A, B, Geek, For, Geeks, Z] After removing element [A, Geek, For, Geeks, Z] Element AC exists in the Set : false>

3. Ponavljanje skozi HashSet

Iterirajte skozi elemente HashSet z uporabo metode iterator(). Tudi najbolj znana je uporaba izboljšana zanka for.

Primer

Kodni blok

A, B, Geek, For, Geeks, Z, A, B, Geek, For, Geeks, Z,>

Časovna zapletenost operacij HashSet: Osnovna podatkovna struktura za HashSet je hashtable. Torej amortizirajte (v povprečju ali običajnem primeru) časovno zapletenost za operacijo dodajanja, odstranjevanja in iskanja (vsebuje metodo) HashSet O(1) čas.

Zmogljivost HashSeta

HashSet razširja razred Abstract Set in izvaja Set , možnost kloniranja in Serializable vmesniki, kjer je E vrsta elementov, ki jih vzdržuje ta niz. Neposredno znan podrazred HashSet je LinkedHashSet.

Zdaj za vzdrževanje stalne časovne zmogljivosti ponavljanje prek HashSeta zahteva čas, ki je sorazmeren vsoti velikosti primerka HashSet (število elementov) in zmogljivosti podpornega primerka HashMap (število veder). Zato je zelo pomembno, da ne nastavite previsoke začetne zmogljivosti (ali prenizkega faktorja obremenitve), če je zmogljivost ponovitve pomembna.

• Začetna zmogljivost: Začetna zmogljivost pomeni število veder, ko je ustvarjena zgoščena tabela (HashSet interno uporablja podatkovno strukturo zgoščene tabele). Število veder se bo samodejno povečalo, če bo trenutna velikost polna.
  
• Faktor obremenitve: Faktor obremenitve je merilo, kako poln je HashSet, preden se njegova zmogljivost samodejno poveča. Ko število vnosov v zgoščevalno tabelo preseže zmnožek faktorja obremenitve in trenutne zmogljivosti, se zgoščevalna tabela ponovno zgosti (to pomeni, da se notranje podatkovne strukture ponovno zgradijo), tako da ima zgoščevalna tabela približno dvakratno število veder.
  

 Number of stored elements in the table Load Factor = ----------------------------------------- Size of the hash table>

primer: Če je notranja zmogljivost 16 in je faktor obremenitve 0,75, se bo število veder samodejno povečalo, ko bo v tabeli 12 elementov.

Vpliv na učinkovitost:

Faktor obremenitve in začetna zmogljivost sta dva glavna dejavnika, ki vplivata na delovanje operacij HashSet. Faktor obremenitve 0,75 zagotavlja zelo učinkovito delovanje glede na časovno in prostorsko kompleksnost. Če povečamo vrednost faktorja obremenitve za več kot to, se bodo stroški pomnilnika zmanjšali (ker bo zmanjšala operacijo notranje obnove), vendar bo to vplivalo na operacijo dodajanja in iskanja v zgoščevalni tabeli. Da bi zmanjšali postopke ponovne obdelave, bi morali pametno izbrati začetno zmogljivost. Če je začetna zmogljivost večja od največjega števila vnosov, deljenega s faktorjem obremenitve, se operacija ponovne obdelave ne bo nikoli zgodila.

Opomba: Implementacija v HashSet ni sinhronizirana v smislu, da če več niti istočasno dostopa do zgoščenega nabora in vsaj ena od niti spremeni nabor, mora biti sinhronizirana zunaj. To se običajno doseže s sinhronizacijo nekega predmeta, ki naravno zajema nabor. Če tak objekt ne obstaja, je treba nabor zaviti z metodo Collections.synchronizedSet. To je najbolje narediti v času ustvarjanja, da preprečite nenamerni nesinhroniziran dostop do niza, kot je prikazano spodaj:

Set s = Collections.synchronizedSet(new HashSet(…));

Metode, uporabljene s HashSet

1. Metode, podedovane iz razreda java.util.AbstractSet

2. Metode, podedovane iz razreda java.util.AbstractCollection

3. Metode, deklarirane v vmesniku java.util.Collection

4. Metode, deklarirane v vmesniku java.lang.Iterable

5. Metode, deklarirane v vmesniku java.util.Set

Pogosta vprašanja v HashSet v Javi

Q1. Kaj je HashSet v Javi?

odgovor:

HashSet je vrsta razreda, ki razširja AbstractSet in implementira vmesnike Set.

Q2. Zakaj se uporablja HashSet?

odgovor:

HashSet se uporablja za izogibanje podvojenim podatkom in iskanje vrednosti s hitro metodo.

Q3. Razlike med HashSet in HashMap.

odgovor:

Q4. Razlike med HashSet in TreeSet v Javi.

odgovor: