如何使用 C 中的 HashSet

hashset 是乙個優化過的無序集合，提供對元素的高速查詢和高效能的set集合操作，而且 hashset 是在 .net 3.5 中被引入的，在system.collection.generic命名空間下，這篇就來討論一下如何使用這個 hashset。

所謂的hashset，指的就是system.collections.generic命名空間下的hashset類，它是乙個高效能，無序的集合，因此hashset它並不能做排序操作，也不能包含任何重複的元素，hashset 也不能像陣列那樣使用索引，所以在 hashset 上你無法使用 for 迴圈，只能使用 foreach 進行迭代，hashset 通常用在處理元素的唯一性上有著超高的效能。

hashset實現了如下幾個介面：

public class hashset: system.collections.generic.icollection,
system.collections.generic.ienumerable, 
system.collections.generic.ireadonlycollection,
system.collections.generic.iset,
system.runtime.serialization.ideserializationcallback,
system.runtime.serialization.iserializable

hashset 只能包含唯一的元素，它的內部結構也為此做了專門的優化，值得注意的是，hashset 也可以存放單個的 null 值，可以得出這麼乙個結論：如何你想擁有乙個具有唯一值的集合，那麼 hashset 就是你最好的選擇，何況它還具有超高的檢索效能。

如果想判斷某乙個元素是否在 hashset 內，建議使用 contains 進行判斷，**如下：

static void main(string args)

如果你向 hashset 中插入重複的元素，它的內部會忽視這次操作而不像別的集合一樣丟擲異常，接下來展示一下**：

static void main(string args)
", hashset.count);
console.readkey();
}

當你執行了這個程式，輸出結果如下圖：

現在可以考慮一下下面的**段，它展示了重複的元素是如何被剔除的。

static void main(string args)
;hashsethashset = new hashset(cities);
foreach (var city in hashset)
}

當你執行完上面的程式，重複的城市名稱已經被移除了。

從hashset 中刪除某乙個元素可以呼叫 remove 方法，它的語法結構如下：

public bool remove (t item);

如果在集合中找到了這個元素，remove方法將會刪除這個元素並且返回true，否則返回 false。

下面的**片段展示了如何使用 remove 方法刪除 hashset 中的元素

string item = "d";
if(hashset.contains(item))

如果你想刪除 hashset 中的所有元素，可以呼叫 clear 方法。

hashset提供了非常多的方法用於set集合操作上，比如說：intersectwith, unionwith, ispropersubsetof, exceptwith, 和 symmetricexceptwith

這個 ispropersubsetof 用於判斷 hashset 是否為某乙個集合的完全子集，可以看下面的例子：

hashsetseta = new hashset() ;
hashsetsetb = new hashset() ;
hashsetsetc = new hashset() ;
if (seta.ispropersubsetof(setc))
console.writeline("setc contains all elements of seta.");
if (!seta.ispropersubsetof(setb))
console.writeline("setb does not contains all elements of seta.");

如果你執行了上面這個程式，你會在控制台上看到如下的輸出：

unionwith方法常用於集合的合併，比如說下面的**：

hashsetseta = new hashset() ;
hashsetsetb = new hashset() ;
seta.unionwith(setb);
foreach(string str in seta)

當你執行完上面的**，setb 集合會被 seta 集合吞掉，最後 seta 集合將會是包括："a", "b", "c", "d", "e", "x", and "y"。

intersectwith 方法常用於表示兩個 hashset 的交集，下面的例子或許會讓你更加理解：

hashsetseta = new hashset() ;
hashsetsetb = new hashset() ;
seta.intersectwith(setb);
foreach (string str in seta)

當你執行了上面的這段程式，只有兩個 hashset 中都存在的元素才會輸出到控制台中，輸出結果如下所示：

exceptwith 方法表示數學上的減法操作，這個時間複雜度是 o(n)，假定你有兩個hashset 集合，分別叫 seta 和 setb，並且用了下面的語句。

seta.exceptwith(setb);

它返回的元素為： seta中有，setb中沒有的最終結果，如果還不明白的話,使用如下**輔助理解：

hashsetseta = new hashset() ;
hashsetsetb = new hashset() ;
seta.exceptwith(setb);
foreach (string str in seta)

當你執行了上面這段程式，元素 b,d,e 將會輸出到控制台上。

symmetricexceptwith 方法常用於修改乙個 hashset 來存放兩個 hashset 都是唯一的元素，換句話說，我要的就是兩個集合都不全有的元素，如果還不明白的話，考慮下面的**段：

hashsetseta = new hashset() ;
hashsetsetb = new hashset() ;
seta.symmetricexceptwith(setb);
foreach (string str in seta)

當你執行完上面的**，你會發現，seta中有而setb中沒有和 setb中有而seta中沒有的元素將會輸出到控制台中。

我們知道陣列的平均複雜度是 o(n)，這裡的 n 表示陣列裡的元素數量，而訪問 hashset 中的某乙個元素，它的複雜度為 o(1)，這個常量複雜度就決定了 hashset 在快速檢索和執行 set集合操作上是乙個非常好的選擇，你也可以使用 list 去儲存某些有指定順序的元素，同時也可以包含重複的值。

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