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在Java里如何实现数据去重程序_Java集合Set实战说明

P粉602998670

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发布时间:2026-02-03 13:51:10

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原创

应优先用 HashSet 去重,因其平均时间复杂度 O(1),远优于 ArrayList 的 O(n²);但需确保元素正确重写 equals() 和 hashCode(),自定义对象否则无法去重;若需保序用 LinkedHashSet,按字段去重推荐 Collectors.toMap()。

在java里如何实现数据去重程序_java集合set实战说明

为什么HashSet 而不是 ArrayList 去重

直接用 ArrayList 手动遍历去重,时间复杂度是 O(n²),数据一过万就明显卡顿;HashSet 底层基于哈希表,插入和查重都是平均 O(1),适合大多数去重场景。但要注意:元素必须正确重写 equals()hashCode(),否则自定义对象会重复添加。

常见错误现象:HashSet 里出现“看起来一样”的对象却没去重——大概率是忘了重写 hashCode(),或者只重写了 equals()

  • 字符串、Integer 等 JDK 内置类型已默认实现,可直接用
  • 自定义类(如 User)必须同时重写 equals()hashCode()
  • 若需保持插入顺序,改用 LinkedHashSet,性能略低但顺序可靠

Stream.distinct() 的适用边界在哪里

Stream.distinct() 看起来简洁,但它依赖元素的 equals() 判断,和 HashSet 底层逻辑一致。优势是链式调用方便,劣势是无法控制去重逻辑(比如按某个字段去重),且对大集合存在额外装箱/流开销。

典型使用场景:对简单类型或已规范重写 equals() 的对象做全量去重。

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  • 基础类型数组转流去重:Arrays.stream(arr).distinct().toArray()
  • 不适用于按某字段(如 user.getId())去重——得用 Collectors.toMap()Collectors.collectingAndThen()
  • 原始类型流(IntStream)不支持 distinct() 直接去重,需先 boxed

按单个字段去重时别硬套 HashSet

想保留“相同 userId 只留第一个”,但又不想改对象的 equals() 逻辑?这时候强行让 HashSetuserId 字符串再过滤原列表,代码易错且难维护。

更稳妥的做法是用 Collectors.toMap() + Function.identity()

List uniqueByUserId = users.stream()
    .collect(Collectors.toMap(
        User::getUserId, 
        Function.identity(), 
        (u1, u2) -> u1  // 冲突时保留第一个
    ))
    .values()
    .stream()
    .collect(Collectors.toList());
  • 注意第三个参数是冲突解决策略,(u1, u2) -> u1 表示取先遇到的
  • 如果字段可能为 nulltoMap() 会抛 NullPointerException,需提前过滤或用 Collectors.groupingBy() 替代
  • 该方式天然支持多字段组合去重(如 u -> u.getUserId() + "-" + u.getType()

大数据量下 TreeSet 不是“更稳”的选择

有人觉得 TreeSet 按自然序去重“更可控”,但实际它用红黑树实现,插入是 O(log n),比 HashSet 慢 3–5 倍;而且要求元素实现 Comparable 或传入 Comparator,稍不注意就抛 ClassCastException

除非你明确需要排序结果+去重一步到位,否则不要为了“看起来严谨”选 TreeSet

  • 去重后还要排序?先用 HashSet 去重,再单独 Collections.sort()
  • 自定义比较逻辑复杂时,TreeSetComparator 容易写错边界(比如漏处理 null
  • 并发场景下三者都不安全,得换 ConcurrentHashMap 配合逻辑,或用 CopyOnWriteArraySet(仅小集合)
实际写的时候,90% 的去重需求用 HashSet 就够了;难点往往不在“怎么去”,而在“按什么去”——字段是否为空、是否要保序、是否要保留最新/最旧的一条,这些业务逻辑一旦模糊,再花哨的集合也救不了。

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