
arraylist.contains(object o) 方法用于判断列表中是否包含指定的元素。其核心机制是遍历列表中的每一个元素,并使用每个元素的 equals() 方法与传入的参数 o 进行比较。如果找到一个元素 e 使得 o.equals(e) 返回 true,则 contains() 方法返回 true。
对于自定义对象,如果不对其 equals() 方法进行重写,它将继承 Object 类的默认 equals() 方法,该方法比较的是两个对象的内存地址(即它们是否指向同一个对象)。
考虑以下 Product 类及其在 ArrayList 中的存储:
import java.util.*;
class Product {
int id;
String name;
int price;
Product(int i, String name, int price) {
this.id = i;
this.name = name;
this.price = price;
}
@Override
public String toString() {
return "Product{" + "id=" + id + ", name='" + name + '\'' + ", price=" + price + '}';
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Product> al = new ArrayList<>();
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("当前产品列表:");
for (Product p : al) {
System.out.println(p);
}
System.out.println("\n请输入要搜索的产品名称:");
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String searchName = sc.nextLine();
// 错误的查找方式:尝试用String类型去匹配Product对象
if (al.contains(searchName)) {
System.out.println("产品已找到 (此判断通常是错误的)");
} else {
System.out.println("产品未找到 (此判断通常是正确的,但并非期望结果)");
}
sc.close();
}
}在上述代码中,al 是一个 ArrayList<Product>,其中存储的是 Product 类型的对象。当调用 al.contains(searchName) 时,searchName 是一个 String 类型的对象。ArrayList 会尝试用这个 String 对象与列表中的每一个 Product 对象进行 equals() 比较。由于 String 对象和 Product 对象是不同类型,它们之间永远不可能相等(除非 Product 类重写了 equals 方法,并包含了与 String 比较的逻辑,但这通常是不推荐的做法),因此 al.contains(searchName) 总是返回 false,即使列表中确实有包含该名称的产品。
最直接且通用的方法是遍历 ArrayList 中的每个元素,并检查其特定属性是否符合查找条件。
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通过 for-each 循环遍历列表,并在循环体内对每个 Product 对象的 name 属性进行字符串比较。根据需求,可以使用 equals() 进行精确匹配,或者使用 contains() 进行模糊匹配。
// ... (Product class and ArrayList initialization as above)
System.out.println("\n请输入要搜索的产品名称:");
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String searchName = sc.nextLine();
boolean found = false;
Product foundProduct = null;
// 正确的查找方式:通过迭代遍历并比较属性
for (Product p : al) {
// 假设我们希望查找名称包含用户输入字符串的产品
if (p.name.contains(searchName)) { // 使用 contains() 进行模糊匹配
// 如果需要精确匹配,可以使用 if (p.name.equalsIgnoreCase(searchName))
found = true;
foundProduct = p;
break; // 找到第一个匹配项后即可退出循环
}
}
if (found) {
System.out.println("产品找到: " + foundProduct);
} else {
System.out.println("产品未找到。");
}
sc.close();这种方法清晰直观,易于理解和实现。
Java 8 引入的 Stream API 提供了一种更现代、函数式编程风格的方式来处理集合数据,使得查找、过滤、转换等操作更加简洁和富有表现力。
// ... (Product class and ArrayList initialization as above)
System.out.println("\n请输入要搜索的产品名称 (Stream API):");
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String searchName = sc.nextLine();
// 使用 Stream API 查找产品
Optional<Product> result = al.stream()
.filter(p -> p.name.contains(searchName)) // 过滤出名称包含搜索字符串的产品
.findFirst(); // 获取第一个匹配的产品
if (result.isPresent()) {
System.out.println("产品找到 (Stream API): " + result.get());
} else {
System.out.println("产品未找到 (Stream API)。");
}
sc.close();stream().filter() 方法允许我们定义一个条件(Predicate),只有满足该条件的元素才会被保留。findFirst() 则返回一个 Optional 对象,其中包含第一个匹配的元素(如果存在)。使用 Optional 可以优雅地处理查找结果可能为空的情况,避免 NullPointerException。
当数据量庞大或需要频繁进行查找操作时,简单的线性遍历(无论是 for-each 还是 Stream API)可能导致性能瓶颈,因为其时间复杂度为 O(N)。在这种情况下,可以考虑以下优化策略:
如果希望 ArrayList.contains() 能够基于对象的内容(而不是引用)进行查找,或者希望将自定义对象用作 HashMap 或 HashSet 的键,那么必须为自定义类正确重写 equals() 和 hashCode() 方法。
例如,如果希望通过 Product 对象的 id 来判断两个 Product 是否相等:
class Product {
int id;
String name;
int price;
// ... 构造函数 ...
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
Product product = (Product) o;
return id == product.id; // 假设id是唯一的标识符
}
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hash(id); // 基于id生成哈希码
}
}注意事项: 重写 equals() 意味着 contains() 可以查找与指定对象“相等”的另一个对象实例。但这并不能解决“用字符串查找对象中某个属性”的问题。
当需要频繁通过某个唯一标识符(如产品名称或ID)来查找对象时,使用 HashMap 是一种更高效的解决方案。HashMap 的平均查找时间复杂度为 O(1)。
import java.util.*;
// ... Product class definition ...
public class TestOptimized {
public static void main(String[] args) {
// 使用 HashMap 存储产品,以产品名称作为键
Map<String, Product> productMap = new HashMap<>();
productMap.put("Samsung", new Product(1, "Samsung", 10000));
productMap.put("Apple", new Product(2, "Apple", 20000));
productMap.put("Nokia", new Product(3, "Nokia", 30000));
productMap.put("Sony", new Product(4, "Sony", 40000));
productMap.put("LG", new Product(5, "LG", 50000));
System.out.println("当前产品映射:");
productMap.forEach((key, value) -> System.out.println(key + " -> " + value));
System.out.println("\n请输入要搜索的产品名称 (HashMap):");
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String searchName = sc.nextLine();
// 直接通过键查找
Product foundProduct = productMap.get(searchName);
if (foundProduct != null) {
System.out.println("产品找到 (HashMap): " + foundProduct);
} else {
System.out.println("产品未找到 (HashMap)。");
}
sc.close();
}
}注意事项: HashMap 适用于通过精确的键进行查找。如果需要进行模糊匹配(如 contains()),则仍然需要遍历 HashMap 的 entrySet() 或 values(),其时间复杂度又回到了 O(N)。因此,选择哪种数据结构取决于具体的查找需求和频率。
在Java的 ArrayList 中查找自定义对象时,理解 ArrayList.contains() 的工作原理至关重要,它依赖于 equals() 方法进行对象比较。直接使用字符串与自定义对象列表进行 contains() 查找是常见的错误。
正确的查找策略包括:
选择合适的查找方法应综合考虑数据量、查找频率、查找条件(精确匹配或模糊匹配)以及代码的可读性和维护性。
以上就是Java ArrayList中自定义对象的查找策略与常见陷阱的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!
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