Чому java.util.Set не має get (int index)?

Я впевнений, що є вагомі причини, але чи могла б хто-небудь пояснити, чому java.util.Setне вистачає інтерфейсу get(int Index), чи якийсь подібний get()метод?

Здається, що набори чудово підходять для того, щоб укласти речі, але я не можу знайти елегантний спосіб вилучення з нього жодного предмета.

Якщо я знаю, що хочу перший елемент, я можу його використовувати set.iterator().next(), але в іншому випадку здається, що я повинен передати масив для отримання елемента з певним індексом?

Які належні способи отримання даних із набору? (крім використання ітератора)

Я впевнений, що той факт, що це виключено з API, означає, що є вагомі причини цього не робити - може хтось, будь ласка, просвітить мене?

EDIT: Деякі надзвичайно чудові відповіді тут, а декілька говорять про "більше контексту". Конкретним сценарієм був тест dbUnit, де я міг обґрунтовано стверджувати, що повернений набір із запиту містить лише 1 елемент, і я намагався отримати доступ до цього елемента.

Однак питання вірніше без сценарію, оскільки воно залишається більш сфокусованим:

Яка різниця між набором та списком .

Дякую всім за фантастичні відповіді нижче.

Тому що набори не мають впорядкування. Деякі реалізації (зокрема, що реалізують java.util.SortedSetінтерфейс), але це не є загальною властивістю наборів.

Якщо ви намагаєтесь використовувати набори таким чином, вам слід скористатися списком.

Насправді це питання, що повторюється, при написанні додатків JavaEE, які використовують Об'єктно-реляційне картографування (наприклад, зі сплячого режиму); а з усіх людей, які тут відповіли, Андреас Петерссон - єдиний, хто зрозумів справжнє питання і запропонував правильну відповідь на нього: у Java відсутній UniqueList! (або ви можете також назвати його OrdersSet або IndexedSet).

Максвінг згадав про цей випадок використання (у якому вам потрібні замовлені ТА унікальні дані), і він запропонував SortedSet, але це не те, що дійсно потрібно Марті Пітту.

Цей "IndexedSet" НЕ збігається з SortedSet - в SortedSet елементи сортуються за допомогою порівняльника (або за допомогою їх "природного" впорядкування).

Але натомість він ближче до LinkedHashSet (який також запропонували інші), а ще більше - до (теж неіснуючого) "ArrayListSet", оскільки це гарантує повернення елементів у тому ж порядку, як вони були вставлені.

Але LinkedHashSet - це реалізація, а не інтерфейс! Необхідний інтерфейс IndexedSet (або ListSet, OrdersSet або UniqueList)! Це дозволить програмісту вказати, що йому потрібна колекція елементів, що мають певний порядок і без дублікатів, а потім інстанціювати його будь-якою реалізацією (наприклад, реалізацією, наданою Hibernate).

Оскільки JDK є відкритим кодом, можливо, цей інтерфейс буде нарешті включений у Java 7 ...

Просто додайте один пункт, який не був згаданий у відповіді mmyers .

Якщо я знаю, що хочу перший елемент, я можу використовувати set.iterator (). Next (), але в іншому випадку здається, що я повинен передати в масив, щоб отримати елемент у певному індексі?

Які належні способи отримання даних із набору? (крім використання ітератора)

Ви також повинні ознайомитися з SortedSet інтерфейсом (найпоширеніша реалізація якого TreeSet).

SortedSet - це набір (тобто елементи унікальні), які впорядковуються впорядкованим шляхом природного упорядкування елементів або їх використанням Comparator. Ви можете легко отримати доступ до перших і останніх елементів за допомогою first()іlast() методами. АSortedSetПрігождается кожен раз в той час, коли вам потрібно , щоб зберегти свою колекцію як дублювати вільні і впорядковані певним чином.

Редагувати : Якщо вам потрібен набір, елементи якого зберігаються в порядку вставки (подібно до списку), подивіться LinkedHashSet.

Цей вид призводить до питання, коли ви повинні використовувати набір і коли ви повинні використовувати список. Зазвичай порада стосується:

1. Якщо вам потрібні впорядковані дані, використовуйте Список
2. Якщо вам потрібні унікальні дані, використовуйте набір
3. Якщо вам потрібно обоє, використовуйте або: SortedSet (для даних, упорядкованих компаратором), або OrdersSet / UniqueList (для даних, упорядкованих вставкою). На жаль, API Java ще не має OrdersSet / UniqueList.

Четвертий випадок, який часто виникає, - це те, що вам це не потрібно. У цьому випадку ви бачите, що деякі програмісти йдуть зі списками, а деякі із наборами. Особисто мені здається дуже шкідливим бачити набір як список, не замовляючи його, - бо це справді інший звір. Якщо вам не потрібні такі речі, як встановити унікальність або встановити рівність, завжди надайте переваги спискам.

Я не впевнений, чи хтось це написав саме так, але вам потрібно зрозуміти наступне:

У наборі немає "першого" елемента.

Тому що, як говорили інші, набори не мають впорядкування. Набір - це математичне поняття, яке конкретно не включає впорядкування.

Звичайно, ваш комп'ютер не може зберегти список речей, які не впорядковані в пам'яті. Це повинно мати впорядкування. Всередині це масив чи пов'язаний список чи щось таке. Але ви насправді не знаєте, що це таке, і він насправді не має першого елемента; Елемент, який виходить «першим», виходить таким чином випадково, і може бути не перший наступний раз. Навіть якщо ви вжили заходів, щоб «гарантувати» певний перший елемент, він все одно виходить випадково, тому що ви просто трапилися правильно для однієї конкретної реалізації набору; інша реалізація може не працювати таким чином з тим, що ви зробили. Насправді ви, можливо, не знаєте того, що використовуєте, як добре, як вважаєте.

Люди натрапляють на ВСЕ. THE. ЧАС. із системами RDBMS і не розумію. Запит RDBMS повертає набір записів. Це однотипний набір з математики: невпорядкована колекція предметів, лише в цьому випадку предмети є записами. Результат запиту RDBMS взагалі не має гарантованого порядку, якщо ви не використовуєте пункт ORDER BY, але весь час люди припускають, що він це робить, а потім відключають себе в якийсь день, коли форма їх даних або коду трохи змінюється і запускає оптимізатор запитів для роботи по-іншому і раптом результати не виходять у тому порядку, який вони очікують. Зазвичай це люди, які не звернули уваги в класі баз даних (або під час читання документації чи навчальних посібників), коли їм було пояснено наперед, що результати запитів не мають гарантованого замовлення.

деякі структури даних відсутні у стандартних колекціях Java.

Сумка (як набір, але може містити елементи кілька разів)

UniqueList (упорядкований список, може містити кожен елемент лише один раз)

здається, вам знадобиться унікальний список у цьому випадку

якщо вам потрібні гнучкі структури даних, вас можуть зацікавити колекції Google

Це правда, елемент у Set не впорядкований за визначенням колекції Set. Таким чином, вони не можуть отримати доступ через індекс.

Але чому ми не маємо метод get (object), не надаючи індекс як параметр, а об'єкт, рівний тому, якого ми шукаємо? Таким чином, ми можемо отримати доступ до даних елемента всередині набору, просто знаючи його атрибути, використовувані рівним методом.

Якщо ви збираєтеся робити безліч випадкових доступів за індексом у наборі, ви можете отримати представлення масиву його елементів:

Object[] arrayView = mySet.toArray();
//do whatever you need with arrayView[i]

Однак є два основні недоліки:

1. Це не є ефективною пам'яттю, оскільки для цього потрібно створити масив для всього набору.
2. Якщо набір буде змінено, подання застаріло.

Це тому, що Set гарантує лише унікальність, але нічого не говорить про оптимальні схеми доступу та використання. Тобто, набір може бути списком або картою, кожна з яких має дуже різні характеристики пошуку.

Єдиною причиною, про яку я можу подумати для використання числового індексу в наборі, буде ітерація. Для цього використовуйте

for(A a : set) { 
   visit(a); 
}

Я зіткнувся з ситуаціями, коли насправді хотів відсортований набір з доступом через індекс (я погоджуюся з іншими плакатами, що звертатись до несортованого набору з індексом немає сенсу). Прикладом може бути дерево, де я хотів, щоб діти були відсортовані, а дітей-дублікатів не дозволяли.

Мені потрібен був доступ через індекс, щоб відобразити їх, і наборі атрибутів були корисні для ефективного усунення дублікатів.

Не знайшовши підходящої колекції в колекціях java.util або google, я зрозумів, що це легко реалізувати самостійно. Основна ідея - обернути SortedSet і створити список, коли потрібен доступ через індекс (і забути список, коли сортується Setet). Це, звичайно, працює ефективно лише тоді, коли зміна загорнутого SortedSet та доступ до списку відокремлюються протягом життя колекції. В іншому випадку він веде себе як список, який сортується часто, тобто занадто повільно.

Що стосується великої кількості дітей, це значно покращило продуктивність у порівнянні зі списком, який я постійно сортував за допомогою Collections.sort.

Зауважте, що лише через 2 основні структури даних можна отримати доступ через індекс.

• До структури даних масиву можна отримати доступ через індекс із O(1)часовою складністю для досягнення get(int index)операції.
• До структури даних LinkedList також можна отримати доступ через індекс, але з O(n)тимчасовою складністю для досягнення get(int index)операції.

У Java ArrayListреалізується за допомогою структури даних Array .

Хоча структура даних Set зазвичай може бути реалізована за допомогою структури даних HashTable / HashMap або BalancedTree , для швидкого виявлення наявності елемента та додавання неіснуючого елемента, як правило, добре реалізований набір може досягти O(1)складності в часі contains. У Java HashSet- це найпоширеніша реалізація набору , вона реалізована за допомогою виклику HashMapAPI і HashMapреалізована за допомогою окремого ланцюжка із пов'язаними списками (комбінація Array та LinkedList ).

Оскільки набір може бути реалізований за допомогою різної структури даних, для нього не існує get(int index)методу.

Причина встановлення інтерфейсу не має дзвінка типу індексу або навіть ще більш базового, наприклад першого () або останнього (), полягає в тому, що це неоднозначна операція, а отже, потенційно небезпечна операція. Якщо метод повертає Set, а ви викликаєте, скажіть, метод first () на ньому, який очікуваний результат, враховуючи, що загальний набір не дає гарантій на замовлення? Об'єкт, що отримує результат, може дуже різнитися між кожним викликом методу, інакше він не може і впаде в помилкове почуття безпеки, поки бібліотека, яку ви використовуєте, не змінить реалізацію внизу, і тепер ви виявите, що весь код порушений для немає конкретної причини.

Пропоновані тут пропозиції щодо обхідних шляхів хороші. Якщо вам потрібен індексований доступ, скористайтеся списком. Будьте обережні з використанням ітераторів чи toArray із загальним набором, оскільки а) немає гарантії на замовлення; б) немає гарантії, що замовлення не зміниться з наступними викликами або з різними базовими реалізаціями. Якщо вам потрібно щось середнє, SortedSet або LinkedHashSet - це те, що ви хочете.

// Я б хотів, щоб інтерфейс Set мав елемент get-random-element.

java.util.Set- це колекція не упорядкованих предметів. Не має сенсу, якщо у Set є get (int index), тому що Set не має індексу, а також ви можете лише здогадуватися про значення.

Якщо ви дійсно хочете цього, введіть метод, щоб отримати випадковий елемент із Set.

Ви можете зробити new ArrayList<T>(set).get(index)

Якщо ви не заперечуєте проти набору для сортування, то, можливо, вам буде цікаво поглянути на проект індексованого дерева-карти .

Розширений TreeSet / TreeMap забезпечує доступ до елементів за індексом або отримання індексу елемента. А реалізація заснована на оновленні ваг вузлів у дереві RB. Тож ніякої ітерації чи резервного копіювання за списком тут.

Set - це інтерфейс, і деякі його класи реалізації - HashSet, TreeSet і LinkedHashSet. Він використовує HashMap під кришкою для зберігання значень. Оскільки HashMap не зберігає порядок, неможливо отримати значення за індексом.

Тепер ви повинні думати, як Set використовує HashMap, оскільки HashMap зберігає ключ, пару значень, але набір цього не робить. дійсне питання. коли ви додаєте елемент у Set, внутрішньо, він підтримує HashMap, де ключовим є елемент, який ви хочете ввести у Set, а значення - константа манекена. Нижче представлена ​​внутрішня реалізація функції додавання. Отже, всі ключі в HashMap матимуть однакове постійне значення.

// Dummy value to associate with an Object in the backing Map
private static final Object PRESENT = new Object();

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

Щоб отримати елемент у наборі, я використовую наступний:

public T getElement(Set<T> set, T element) {
T result = null;
if (set instanceof TreeSet<?>) {
    T floor = ((TreeSet<T>) set).floor(element);
    if (floor != null && floor.equals(element))
    result = floor;
} else {
    boolean found = false;
    for (Iterator<T> it = set.iterator(); !found && it.hasNext();) {
    if (true) {
        T current = it.next();
        if (current.equals(element)) {
        result = current;
        found = true;
        }
    }
    }
}
return result;
}