Java HashSet size() 方法

Java HashSet Java HashSet

size() 方法是 Java 中 HashSet 类的一个内置方法，用于返回当前集合中元素的数量。它的方法签名如下：

方法语法

public int size()

返回值

该方法返回一个 int 类型的值，表示 HashSet 实例中当前存储的元素个数。

重要说明

  • 返回值总是非负整数
  • 当集合为空时，返回 0
  • 返回值反映的是调用时刻的集合大小，后续的添加/删除操作会改变这个值

使用示例

基础用法

实例

import java.util.HashSet;

public class HashSetSizeExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个新的HashSet
        HashSet<String> fruits = new HashSet<>();
       
        // 添加元素
        fruits.add("Apple");
        fruits.add("Banana");
        fruits.add("Orange");
       
        // 使用size()方法获取集合大小
        int size = fruits.size();
        System.out.println("HashSet中的元素数量: " + size); // 输出: 3
    }
}

空集合的情况

实例

HashSet<Integer> numbers = new HashSet<>();
System.out.println("空HashSet的大小: " + numbers.size()); // 输出: 0

动态变化

实例

HashSet<Character> letters = new HashSet<>();
System.out.println("初始大小: " + letters.size()); // 输出: 0

letters.add('A');
letters.add('B');
System.out.println("添加后大小: " + letters.size()); // 输出: 2

letters.remove('A');
System.out.println("删除后大小: " + letters.size()); // 输出: 1

技术细节

时间复杂度

size() 方法的时间复杂度是 O(1)，因为 HashSet 内部维护了一个计数器来跟踪元素数量，而不是每次调用时都重新计算。

与容量(capacity)的区别

  • size() 返回的是实际存储的元素数量
  • 容量是指底层哈希表的大小，可以通过构造函数设置
  • 容量通常大于或等于 size

实例

HashSet<String> set = new HashSet<>(100); // 初始容量100
System.out.println(set.size()); // 输出: 0 (因为还没有元素)

实际应用场景

1. 检查集合是否为空

虽然可以使用 isEmpty() 方法，但 size() == 0 也是常见的写法。

实例

if (cartItems.size() == 0) {
    System.out.println("购物车为空");
}

2. 限制集合大小

实例

HashSet<User> activeUsers = new HashSet<>();
// ...
if (activeUsers.size() >= MAX_ACTIVE_USERS) {
    System.out.println("已达到最大活跃用户数");
}

3. 性能监控

实例

// 记录不同时间点的集合大小以监控内存使用
log.info("当前缓存条目数: " + cache.size());

注意事项

  1. 并发环境：HashSet 不是线程安全的，在多线程环境下使用 size() 可能会得到不准确的结果。考虑使用 ConcurrentHashMap 或同步包装器。

  2. 与其它集合方法的配合：

    实例

    // 先检查size可以避免不必要的操作
    if (set1.size() == set2.size() && set1.containsAll(set2)) {
        System.out.println("两个集合相等");
    }

  3. 内存考虑：大型 HashSet 会占用较多内存，定期检查 size() 可以帮助识别内存问题。

总结

HashSet 的 size() 方法是一个简单但非常有用的工具，它提供了集合当前状态的快速快照。理解并正确使用这个方法可以帮助你编写更高效、更可靠的 Java 代码。

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