Conjunto de hash de Java La clase implementa la interfaz Set, respaldada por una tabla hash que en realidad es una instancia de HashMap. No se ofrece ninguna garantía en cuanto al orden de iteración de los conjuntos hash, lo que significa que la clase no garantiza el orden constante de los elementos a lo largo del tiempo. Esta clase permite el elemento nulo. La clase también ofrece un rendimiento de tiempo constante para operaciones básicas como agregar, eliminar, contener y dimensionar, suponiendo que la función hash disperse los elementos adecuadamente entre los depósitos, lo que veremos más adelante en el artículo.

Características de Java HashSet

A continuación se mencionan algunas características importantes de HashSet:

• Implementos Establecer interfaz .
• La estructura de datos subyacente para HashSet es Tabla de picadillo .
• Como implementa Set Interface, no se permiten valores duplicados.
• No se garantiza que los objetos que inserte en HashSet se inserten en el mismo orden. Los objetos se insertan según su código hash.
• Se permiten elementos NULL en HashSet.
• HashSet también implementa Serializable y Clonable interfaces.

Declaración de HashSet

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

dónde Y es el tipo de elementos almacenados en un HashSet.

Ejemplo de HashSet en Java

Java

cómo abrir un archivo con java

>

>

1>

Antes de almacenar un objeto, HashSet verifica si existe una entrada utilizando los métodos hashCode() y equals(). En el ejemplo anterior, dos listas se consideran iguales si tienen los mismos elementos en el mismo orden. Cuando invocas el código hash() método en las dos listas, ambas darían el mismo hash ya que son iguales.

Nota: HashSet lo hace no almacenar artículos duplicados , si le das dos Objetos que son iguales, entonces almacena solo el primero, aquí está lista1.

La jerarquía de HashSet es la siguiente:

Funcionamiento interno de un HashSet

Todas las clases de la interfaz Set están respaldadas internamente por Map. HashSet usa HashMap para almacenar su objeto internamente. Debes preguntarte que para ingresar un valor en HashMap necesitamos un par clave-valor, pero en HashSet, solo pasamos un valor.

Almacenamiento en HashMap: En realidad, el valor que insertamos en HashSet actúa como una clave para el objeto del mapa y, para su valor, Java usa una variable constante. Entonces, en el par clave-valor, todos los valores serán iguales.

Implementación de HashSet en documento Java

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();>

Si miramos el agregar() método de la clase HashSet:

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

Podemos notar que el método add() de la clase HashSet llama internamente al poner() método para respaldar el objeto HashMap pasando el elemento que ha especificado como clave y la constante PRESENTE como valor. eliminar() El método también funciona de la misma manera. Llama internamente al método remove de la interfaz Map.

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

HashSet no solo almacena objetos únicos sino también una colección de objetos única como Lista de arreglo , Lista enlazada , Vector, etc.

Constructores de la clase HashSet

Para crear un HashSet, necesitamos crear un objeto de la clase HashSet. La clase HashSet consta de varios constructores que permiten la posible creación del HashSet. Los siguientes son los constructores disponibles en esta clase.

1. HashSet()

Este constructor se utiliza para construir un objeto HashSet vacío en el que la capacidad inicial predeterminada es 16 y el factor de carga predeterminado es 0,75. Si deseamos crear un HashSet vacío con el nombre hs, entonces se puede crear como:

HashSet hs = new HashSet();>

2. HashSet (int capacidad inicial)

Este constructor se utiliza para construir un objeto HashSet vacío en el que se especifica la capacidad inicial en el momento de la creación del objeto. Aquí, el factor de carga predeterminado sigue siendo 0,75.

HashSet hs = new HashSet(int initialCapacity);>

3. HashSet (int capacidad inicial, factor de carga flotante)

Este constructor se utiliza para construir un objeto HashSet vacío en el que la capacidad inicial y el factor de carga se especifican en el momento de la creación del objeto.

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

4. HashSet (Colección)

Este constructor se utiliza para construir un objeto HashSet que contiene todos los elementos de la colección dada. En resumen, este constructor se utiliza cuando se necesita alguna conversión de cualquier objeto Collection al objeto HashSet. Si deseamos crear un HashSet con el nombre hs, podemos crearlo como:

HashSet hs = new HashSet(Collection C);>

A continuación se muestra la implementación de los temas anteriores:

Java

>

>

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

Métodos en HashSet

Realizar varias operaciones en HashSet

Veamos cómo realizar algunas operaciones de uso frecuente en HashSet.

1. Agregar elementos en HashSet

Para agregar un elemento al HashSet, podemos usar el método add(). Sin embargo, el orden de inserción no se conserva en HashSet. Debemos tener en cuenta que no se permiten elementos duplicados y que todos los elementos duplicados se ignoran.

Ejemplo

Java

>

>

HashSet elements : [Geek, For, Geeks]>

2. Eliminar elementos en HashSet

Los valores se pueden eliminar del HashSet utilizando el método remove().

Ejemplo

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. Iterando a través del HashSet

Itere a través de los elementos de HashSet utilizando el método iterator(). Además, el más famoso es utilizar el mejorado para bucle.

Ejemplo

bloque de código

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

Complejidad temporal de las operaciones HashSet: La estructura de datos subyacente de HashSet es hashtable. Por lo tanto, se requiere amortizar la complejidad del tiempo (caso promedio o habitual) para agregar, eliminar y buscar (contiene el método) de HashSet. O(1) tiempo.

Rendimiento de HashSet

HashSet extiende la clase Abstract Set e implementa Colocar , Clonable y Serializable interfaces donde E es el tipo de elementos mantenidos por este conjunto. La subclase directamente conocida de HashSet es LinkedHashSet.

Ahora, para mantener un rendimiento de tiempo constante, iterar sobre HashSet requiere un tiempo proporcional a la suma del tamaño de la instancia de HashSet (la cantidad de elementos) más la capacidad de la instancia de HashMap de respaldo (la cantidad de depósitos). Por lo tanto, es muy importante no establecer la capacidad inicial demasiado alta (o el factor de carga demasiado bajo) si el rendimiento de la iteración es importante.

• Capacidad inicial: La capacidad inicial significa la cantidad de depósitos cuando se crea la tabla hash (HashSet utiliza internamente la estructura de datos de la tabla hash). La cantidad de depósitos aumentará automáticamente si el tamaño actual se llena.
  
• Factor de carga: El factor de carga es una medida de qué tan lleno se permite que esté el HashSet antes de que su capacidad aumente automáticamente. Cuando el número de entradas en la tabla hash excede el producto del factor de carga y la capacidad actual, la tabla hash se repite (es decir, se reconstruyen las estructuras de datos internas) para que la tabla hash tenga aproximadamente el doble de depósitos.
  

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

Ejemplo: Si la capacidad interna es 16 y el factor de carga es 0,75, entonces la cantidad de cubos aumentará automáticamente cuando la mesa tenga 12 elementos.

Efecto sobre el rendimiento:

El factor de carga y la capacidad inicial son dos factores principales que afectan el rendimiento de las operaciones de HashSet. Un factor de carga de 0,75 proporciona un rendimiento muy eficaz con respecto a la complejidad temporal y espacial. Si aumentamos el valor del factor de carga más que eso, entonces se reducirá la sobrecarga de memoria (porque disminuirá la operación de reconstrucción interna), pero afectará la operación de agregar y buscar en la tabla hash. Para reducir la operación de repetición debemos elegir sabiamente la capacidad inicial. Si la capacidad inicial es mayor que el número máximo de entradas dividido por el factor de carga, nunca se producirá ninguna operación de repetición.

Nota: La implementación en un HashSet no está sincronizada, en el sentido de que si varios subprocesos acceden a un conjunto de hash al mismo tiempo y al menos uno de los subprocesos modifica el conjunto, debe sincronizarse externamente. Por lo general, esto se logra mediante la sincronización de algún objeto que encapsule naturalmente el conjunto. Si no existe tal objeto, el conjunto debe empaquetarse utilizando el método Collections.synchronizedSet. Es mejor hacerlo en el momento de la creación, para evitar el acceso accidental y no sincronizado al conjunto, como se muestra a continuación:

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

Métodos utilizados con HashSet

1. Métodos heredados de la clase java.util.AbstractSet

2. Métodos heredados de la clase java.util.AbstractCollection

3. Métodos declarados en la interfaz java.util.Collection

4. Métodos declarados en la interfaz java.lang.Iterable

5. Métodos declarados en la interfaz java.util.Set

Preguntas frecuentes sobre HashSet en Java

P1. ¿Qué es HashSet en Java?

Respuesta:

HashSet es un tipo de clase que extiende AbstractSet e implementa interfaces Set.

P2. ¿Por qué se utiliza HashSet?

Respuesta:

HashSet se utiliza para evitar datos duplicados y encontrar valor con el método rápido.

P3. Diferencias entre HashSet y HashMap.

Respuesta:

P4. Diferencias entre HashSet y TreeSet en Java.

Respuesta: