List中的并集、交集、差集的使用(并阅读源码)

总结
1. 交集：两个list集合共同元素部分，retainAll()方法。
2. 差集：从A集合中获取B集合中，没有的元素。removeAll()方法。
3. 并集：将两个list集合并在一起，addAll()方法，但有可能出现重复元素，可以先removeAll()，去掉重复元素部分，再addAll()方法。

代码演示：

交集：retainAll()方法

package com.example.demo.list;import lombok.*;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class demo {public static void main(String[] args) {List<Person> list = new ArrayList<>();list.add(new Person("小明","18"));list.add(new Person("中明","28"));list.add(new Person("大明","38"));list.add(new Person("老明","48"));List<Person> list2 = new ArrayList<>();list2.add(new Person("小明","18"));list2.add(new Person("老明","48"));list2.add(new Person("老大明","58"));list2.add(new Person("老老明","68"));// 交集：共同元素部分list.retainAll(list2);System.out.println(list);}@Data@NoArgsConstructor@AllArgsConstructorstatic class Person{private String name;private String age;}
}

差集：removeAll()方法

package com.example.demo.list;import lombok.*;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class demo {public static void main(String[] args) {List<Person> list = new ArrayList<>();list.add(new Person("小明","18"));list.add(new Person("中明","28"));list.add(new Person("大明","38"));list.add(new Person("老明","48"));List<Person> list2 = new ArrayList<>();list2.add(new Person("小明","18"));list2.add(new Person("老明","48"));list2.add(new Person("老大明","58"));list2.add(new Person("老老明","68"));// 差集：从A集合中获取B集合中，没有的元素list.removeAll(list2);System.out.println(list);}@Data@NoArgsConstructor@AllArgsConstructorstatic class Person{private String name;private String age;}
}

并集：removeAll()，去掉重复元素部分，再addAll()方法。

package com.example.demo.list;import lombok.*;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class demo {public static void main(String[] args) {List<Person> list = new ArrayList<>();list.add(new Person("小明","18"));list.add(new Person("中明","28"));list.add(new Person("大明","38"));list.add(new Person("老明","48"));List<Person> list2 = new ArrayList<>();list2.add(new Person("小明","18"));list2.add(new Person("老明","48"));list2.add(new Person("老大明","58"));list2.add(new Person("老老明","68"));// 并集list.removeAll(list2);System.out.println("先获取list集合中不存在list2集合的元素：");System.out.println(list);list.addAll(list2);System.out.println("再将list2集合直接加到list集合中，达到去重的并集");System.out.println(list);}@Data@NoArgsConstructor@AllArgsConstructorstatic class Person{private String name;private String age;}
}

源码原理

交集(retainAll())

public boolean retainAll(Collection<?> c) {// 先判断是否为nullObjects.requireNonNull(c);// 调用批量移动方法return batchRemove(c, true);}

差集(removeAll())

 public boolean removeAll(Collection<?> c) {Objects.requireNonNull(c);return batchRemove(c, false);}

通过查看上面两个源码，发现都是调用了同一个batchRemove方法，只是最后传递的boolean不一样。

batchRemove()方法：

 private boolean batchRemove(Collection<?> c, boolean complement) {// 设现是 集合ListA.retainAll(ListB) 则complement为true// 先把ListA的元素赋给elementData变量final Object[] elementData = this.elementData;int r = 0, w = 0;boolean modified = false;try {// 核心部分 size 是 ListA集合元素的个数for (; r < size; r++)// 通过对 ListA的元素进行遍历// 判断ListA的元素是否在ListB元素中，得到的结果再跟comlement进行比较// 上述已设调用方法：集合ListA.retainAll(ListB) 则complement为true// 则 如果ListB元素包含ListA元素的话，则会返回true == complement，走到分支if (c.contains(elementData[r]) == complement)// 这是典型的在原数组上进行操作的手法，减少内存开销，具体看下文的图片elementData[w++] = elementData[r];} finally {// Preserve behavioral compatibility with AbstractCollection,// even if c.contains() throws.if (r != size) {System.arraycopy(elementData, r,elementData, w,size - r);w += size - r;}if (w != size) {// clear to let GC do its work// 将其他赋予null 为了更好的GCfor (int i = w; i < size; i++)elementData[i] = null;modCount += size - w;size = w;modified = true;}}return modified;}

addAll()方法：

public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {rangeCheckForAdd(index);int cSize = c.size();if (cSize==0)return false;checkForComodification();// 核心parent.addAll(parentOffset + index, c);this.modCount = parent.modCount;this.size += cSize;return true;}

 public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {rangeCheckForAdd(index);boolean modified = false;// 就是很普通的遍历，一个个addfor (E e : c) {add(index++, e);modified = true;}return modified;}

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