Java HashSet klasse implementerer Set-grænsefladen, understøttet af en hash-tabel, som faktisk er en HashMap-instans. Der gives ingen garanti for iterationsrækkefølgen af ​​hashsættene, hvilket betyder, at klassen ikke garanterer den konstante rækkefølge af elementer over tid. Denne klasse tillader null-elementet. Klassen tilbyder også konstant tidsydeevne for de grundlæggende operationer som tilføje, fjerne, indeholder og størrelse, forudsat at hash-funktionen spreder elementerne korrekt blandt spandene, hvilket vi skal se yderligere i artiklen.

Java HashSet-funktioner

Et par vigtige funktioner i HashSet er nævnt nedenfor:

• Redskaber Indstil grænseflade .
• Den underliggende datastruktur for HashSet er Hastbar .
• Da det implementerer Set Interface, er duplikerede værdier ikke tilladt.
• Objekter, som du indsætter i HashSet, er ikke garanteret at blive indsat i samme rækkefølge. Objekter indsættes baseret på deres hash-kode.
• NULL-elementer er tilladt i HashSet.
• HashSet implementerer også Serialiserbar og Kan klones grænseflader.

Erklæring om HashSet

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

hvor OG er den type elementer, der er gemt i et HashSet.

HashSet Java Eksempel

Java

hashing i datastruktur

>

>

1>

Før du gemmer et objekt, kontrollerer HashSet, om der er en eksisterende post ved hjælp af hashCode() og equals() metoder. I ovenstående eksempel betragtes to lister som ens, hvis de har de samme elementer i samme rækkefølge. Når du påberåber dig hashCode() metode på de to lister, ville de begge give den samme hash, da de er ens.

Bemærk: Det gør HashSet ikke gemme duplikerede varer , hvis du giver to objekter, der er lige store, gemmer den kun den første, her er den liste1.

Hierarkiet for HashSet er som følger:

Intern drift af et HashSet

Alle klasser i Set-grænsefladen er internt sikkerhedskopieret af Map. HashSet bruger HashMap til at gemme sit objekt internt. Du må undre dig over, at for at indtaste en værdi i HashMap har vi brug for et nøgle-værdi-par, men i HashSet sender vi kun én værdi.

Opbevaring i HashMap: Faktisk fungerer den værdi, vi indsætter i HashSet, som en nøgle til kortobjektet, og for dets værdi bruger java en konstant variabel. Så i nøgleværdi-parret vil alle værdier være ens.

Implementering af HashSet i 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();>

Hvis vi ser på tilføje() metode for HashSet-klassen:

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

Vi kan bemærke, at add()-metoden i HashSet-klassen internt kalder sætte() metode til at bakke HashMap-objektet ved at sende det element, du har angivet, som en nøgle og konstant PRESENT som dets værdi. fjerne() Metoden fungerer også på samme måde. Det kalder internt fjernelsesmetoden for kortgrænsefladen.

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

HashSet gemmer ikke kun unikke objekter, men også en unik samling af objekter synes godt om ArrayList , LinkedList , vektor ..osv.

Konstruktører af HashSet-klassen

For at oprette et HashSet skal vi oprette et objekt af HashSet-klassen. HashSet-klassen består af forskellige konstruktører, der muliggør oprettelse af HashSet. Følgende er de konstruktører, der er tilgængelige i denne klasse.

1. HashSet()

Denne konstruktør bruges til at bygge et tomt HashSet-objekt, hvor standardindledende kapacitet er 16 og standardbelastningsfaktoren er 0,75. Hvis vi ønsker at oprette et tomt HashSet med navnet hs, så kan det oprettes som:

HashSet hs = new HashSet();>

2. HashSet(int initialCapacity)

Denne konstruktør bruges til at bygge et tomt HashSet-objekt, hvor initialCapacity er angivet på tidspunktet for objektoprettelse. Her forbliver standard loadFactor 0,75.

HashSet hs = new HashSet(int initialCapacity);>

3. HashSet(int initialCapacity, float loadFactor)

Denne konstruktør bruges til at bygge et tomt HashSet-objekt, hvor initialCapacity og loadFactor er angivet på tidspunktet for objektoprettelse.

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

4. HashSet (Samling)

Denne konstruktør bruges til at bygge et HashSet-objekt, der indeholder alle elementerne fra den givne samling. Kort sagt bruges denne konstruktør, når en konvertering er nødvendig fra et samlingsobjekt til HashSet-objektet. Hvis vi ønsker at oprette et HashSet med navnet hs, kan det oprettes som:

HashSet hs = new HashSet(Collection C);>

Nedenfor er implementeringen af ​​ovenstående emner:

Java

>

>

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

Metoder i HashSet

Udførelse af forskellige operationer på HashSet

Lad os se, hvordan du udfører et par ofte brugte operationer på HashSet.

1. Tilføjelse af elementer i HashSet

For at tilføje et element til HashSet, kan vi bruge add() metoden. Indsættelsesrækkefølgen bibeholdes dog ikke i HashSet. Vi skal huske på, at duplikerede elementer ikke er tilladt, og alle duplikerede elementer ignoreres.

Eksempel

Java

>

>

HashSet elements : [Geek, For, Geeks]>

2. Fjernelse af elementer i HashSet

Værdierne kan fjernes fra HashSet ved hjælp af remove() metoden.

Eksempel

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. Itererer gennem HashSet

Gentag gennem elementerne i HashSet ved hjælp af iterator()-metoden. Den mest berømte er også at bruge forbedret til loop.

Eksempel

Kodeblok

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

Tidskompleksitet af HashSet-operationer: Den underliggende datastruktur for HashSet er hashbar. Så amortiser (gennemsnitlig eller sædvanlig sag) tidskompleksitet for tilføjelse, fjernelse og opslag (indeholder metode) drift af HashSet tager O(1) tid.

Ydeevne af HashSet

HashSet udvider Abstract Set-klassen og implementerer Sæt , Klonbar , og Serialiserbar grænseflader, hvor E er den type elementer, der vedligeholdes af dette sæt. Den direkte kendte underklasse af HashSet er LinkedHashSet.

For nu at opretholde konstant tidsydeevne kræver iteration over HashSet tid proportional med summen af ​​HashSet-forekomstens størrelse (antallet af elementer) plus kapaciteten af ​​den understøttende HashMap-instans (antallet af buckets). Det er derfor meget vigtigt ikke at indstille den indledende kapacitet for højt (eller belastningsfaktoren for lav), hvis iterationsydelsen er vigtig.

• Oprindelig kapacitet: Den oprindelige kapacitet betyder antallet af buckets, når hashtabellen (HashSet bruger internt hashbar datastruktur) oprettes. Antallet af spande øges automatisk, hvis den aktuelle størrelse bliver fuld.
  
• Belastningsfaktor: Belastningsfaktoren er et mål for, hvor fyldt HashSet'et må blive, før dets kapacitet automatisk øges. Når antallet af poster i hash-tabellen overstiger produktet af belastningsfaktoren og den aktuelle kapacitet, bliver hash-tabellen rehashed (det vil sige interne datastrukturer genopbygges), så hashtabellen har cirka det dobbelte af antallet af buckets.
  

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

Eksempel: Hvis den interne kapacitet er 16, og belastningsfaktoren er 0,75, vil antallet af skovle automatisk blive øget, når bordet har 12 elementer i sig.

Effekt på ydeevne:

Belastningsfaktor og startkapacitet er to hovedfaktorer, der påvirker ydelsen af ​​HashSet-operationer. En belastningsfaktor på 0,75 giver meget effektiv ydeevne med hensyn til tid og rumkompleksitet. Hvis vi øger belastningsfaktorværdien mere end det, vil hukommelsesomkostningerne blive reduceret (fordi det vil reducere intern genopbygningsoperation), men det vil påvirke tilføjelses- og søgeoperationen i hashtabellen. For at reducere rehashing-operationen bør vi vælge den indledende kapacitet med omhu. Hvis startkapaciteten er større end det maksimale antal indtastninger divideret med belastningsfaktoren, vil der aldrig forekomme nogen rehash-operation.

Bemærk: Implementeringen i et HashSet er ikke synkroniseret i den forstand, at hvis flere tråde får adgang til et hashsæt samtidigt, og mindst en af ​​trådene ændrer sættet, skal det synkroniseres eksternt. Dette opnås typisk ved at synkronisere på et objekt, der naturligt indkapsler sættet. Hvis der ikke findes et sådant objekt, skal sættet pakkes ved hjælp af Collections.synchronizedSet-metoden. Dette gøres bedst på oprettelsestidspunktet for at forhindre utilsigtet usynkroniseret adgang til sættet som vist nedenfor:

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

Metoder brugt med HashSet

1. Metoder arvet fra klassen java.util.AbstractSet

2. Metoder nedarvet fra klassen java.util.AbstractCollection

3. Metoder erklæret i interface java.util.Collection

4. Metoder erklæret i grænsefladen java.lang.Iterable

5. Metoder erklæret i interface java.util.Set

Ofte stillede spørgsmål i HashSet i Java

Q1. Hvad er HashSet i Java?

Svar:

HashSet er en type klasse, som udvider AbstractSet og implementerer Set-grænseflader.

Q2. Hvorfor bruges HashSet?

Svar:

HashSet bruges til at undgå duplikerede data og til at finde værdi med den hurtige metode.

Q3. Forskelle mellem HashSet og HashMap.

Svar:

Q4. Forskelle mellem HashSet og TreeSet i Java.

Svar: