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在 Java 中高效搜索 ArrayList 中的对象

花韻仙語

发布： 2025-09-01 15:31:17

原创

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在 java 中高效搜索 arraylist 中的对象

本文介绍了如何在 Java 中搜索 ArrayList 中的特定对象，重点在于理解 contains() 方法的局限性，并提供了一种基于循环的自定义搜索方案。通过示例代码，详细展示了如何根据对象的属性（例如产品名称）在 ArrayList 中查找目标对象，并提供相关的注意事项。

在 Java 中，ArrayList 是一种常用的动态数组，用于存储对象集合。当需要查找 ArrayList 中是否存在某个特定对象时，通常会想到使用 contains() 方法。然而，直接使用 contains() 方法来查找具有特定属性的对象（例如，根据产品名称查找 Product 对象）往往无法得到预期的结果。这是因为 ArrayList 的 contains() 方法默认使用 equals() 方法来比较对象。如果没有重写 equals() 方法，它将比较对象的引用，而不是对象的内容。

理解 contains() 方法的局限性

ArrayList 的 contains(Object o) 方法的工作原理是：遍历 ArrayList 中的每个元素，并使用 o.equals(element) 来比较给定的对象 o 与列表中的每个元素 element。如果找到一个 element 使得 o.equals(element) 返回 true，则 contains() 方法返回 true；否则，返回 false。

在默认情况下，Object 类的 equals() 方法比较的是对象的引用。这意味着，只有当 o 和 element 指向内存中的同一个对象时，o.equals(element) 才会返回 true。

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在上面的问题描述的代码中，ArrayList 存储的是 Product 类的对象，而尝试使用 String 类型的 name 来调用 contains() 方法。由于 String 对象和 Product 对象永远不会相等，因此 contains() 方法始终返回 false。

使用循环进行自定义搜索

为了根据对象的属性（例如产品名称）在 ArrayList 中查找目标对象，需要使用循环遍历 ArrayList，并手动比较每个对象的属性。

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以下是一个示例代码，展示了如何通过循环和属性比较来搜索 ArrayList 中的 Product 对象：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

class Product {
    String name;
    int price;
    int id;
    Product(int i, String name, int price) {
        this.id = i;
        this.name = name;
        this.price = price;
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Product> al = new ArrayList<Product>();
        al.add(new Product(1, "Samsung", 10000));
        al.add(new Product(2, "Apple", 20000));
        al.add(new Product(3, "Nokia", 30000));
        al.add(new Product(4, "Sony", 40000));
        al.add(new Product(5, "LG", 50000));

        System.out.println("Enter the name of the product to search:");
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String name = sc.nextLine();

        boolean found = false;
        for (Product p : al) {
            if (p.name.equals(name)) {
                System.out.println("Product found: " + p.id + " " + p.name + " " + p.price);
                found = true;
                break; // 找到第一个匹配项后退出循环
            }
        }

        if (!found) {
            System.out.println("Product not found");
        }
    }
}

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代码解释：

循环遍历： 使用 for-each 循环遍历 ArrayList 中的每个 Product 对象。
属性比较： 对于每个 Product 对象 p，使用 p.name.equals(name) 将其 name 属性与用户输入的 name 进行比较。
找到匹配项： 如果找到匹配的 Product 对象，则打印产品信息，并将 found 标志设置为 true，然后使用 break 语句退出循环。
未找到匹配项： 如果循环结束后 found 标志仍然为 false，则说明 ArrayList 中不存在具有指定名称的 Product 对象，打印 "Product not found"。

重写 equals() 方法 (可选)

另一种方法是重写 Product 类的 equals() 方法，使其根据产品名称进行比较。如果重写了 equals() 方法，就可以直接使用 contains() 方法来查找 Product 对象。

class Product {
    String name;
    int price;
    int id;
    Product(int i, String name, int price) {
        this.id = i;
        this.name = name;
        this.price = price;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj) return true;
        if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) return false;
        Product product = (Product) obj;
        return name != null ? name.equals(product.name) : product.name == null;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return name != null ? name.hashCode() : 0;
    }
}

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注意事项：

如果重写了 equals() 方法，强烈建议同时重写 hashCode() 方法，以保证 equals() 方法和 hashCode() 方法的一致性。这是因为在 HashMap 和 HashSet 等基于哈希表的集合中，hashCode() 方法用于确定对象的存储位置。如果 equals() 方法相等但 hashCode() 方法不相等，则可能会导致对象无法正确地存储和检索。

修改后的 Test 类可以使用 contains 方法，但需要创建一个临时的 Product 对象用于比较：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Product> al = new ArrayList<Product>();
        al.add(new Product(1, "Samsung", 10000));
        al.add(new Product(2, "Apple", 20000));
        al.add(new Product(3, "Nokia", 30000));
        al.add(new Product(4, "Sony", 40000));
        al.add(new Product(5, "LG", 50000));

        System.out.println("Enter the name of the product to search:");
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String name = sc.nextLine();

        Product searchProduct = new Product(0, name, 0); // 创建一个临时的Product对象
        if (al.contains(searchProduct)) {
            System.out.println("Product found");
        } else {
            System.out.println("Product not found");
        }
    }
}

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总结

在 Java 中，使用 ArrayList 的 contains() 方法直接查找具有特定属性的对象通常无法得到预期的结果。这是因为 contains() 方法默认使用 equals() 方法比较对象引用。为了根据对象的属性进行搜索，可以使用循环遍历 ArrayList 并手动比较每个对象的属性。此外，还可以通过重写 equals() 方法来实现自定义的对象比较逻辑，但需要注意同时重写 hashCode() 方法。根据实际情况选择最适合的搜索方案，以提高代码的可读性和效率。

以上就是在 Java 中高效搜索 ArrayList 中的对象的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！