HashSet<T>は、値を持たないDictionary<TKey,TValue>に近いです。Remarks - HashSet<T> Class (System.Collections.Generic) | Microsoft Learn
[System.Serializable]
public class HashSet<T> :
System.Collections.Generic.ICollection<T>,
System.Collections.Generic.IEnumerable<T>,
System.Collections.Generic.IReadOnlyCollection<T>,
System.Collections.Generic.ISet<T>,
System.Runtime.Serialization.IDeserializationCallback,
System.Runtime.Serialization.ISerializable
| コンストラクタ | |
|---|---|
| HashSet<T>() | |
| HashSet<T>(IEnumerable<T>) | |
| HashSet<T>(IEnumerable<T>, IEqualityComparer<T>) | |
| HashSet<T>(IEqualityComparer<T>) | |
| HashSet<T>(Int32) | |
| HashSet<T>(Int32, IEqualityComparer<T>) | |
| HashSet<T>(SerializationInfo, StreamingContext) |
比較方法をIEqualityComparer<T>で指定することで、重複と見なす基準を変更できます。
HashSet<string> h1 = new HashSet<string>(); HashSet<string> h2 = new HashSet<string>(StringComparer.OrdinalIgnoreCase); IEqualityComparer<string> c1 = h1.Comparer; // System.Collections.Generic.GenericEqualityComparer<string> IEqualityComparer<string> c2 = h2.Comparer; // System.OrdinalComparer bool a1 = h1.Add("aa"); // true bool a2 = h1.Add("AA"); // true bool a3 = h2.Contains("aA"); // false bool b1 = h2.Add("aa"); // true bool b2 = h2.Add("AA"); // false (重複と判断され、追加されない) bool b3 = h2.Contains("aA"); // true (一致と判断される)
public HashSet (int capacity);HashSet<T>(Int32) - HashSet<T> Constructor (System.Collections.Generic) | Microsoft Learn
サイズ変更は再ハッシュが必要なことにより比較的高価なため、可能ならば初期容量を指定します。このオーバーロードは.NET Framework 4.7.2以降で使用可能です。
| 型 | プロパティ | 内容 |
|---|---|---|
| IEqualityComparer<T> | Comparer | セット内の値の同等を決定するのに使用されるIEqualityComparer<T>を得られる |
| int | Count | セット内の要素の数 |
| メソッド | 機能 |
|---|---|
| TryGetValue(T, T) | 指定の値を検索し、その値を得られる |
| Add(T) | 指定の要素を追加できる |
| Remove(T) | 指定の要素を削除できる |
| RemoveWhere(Predicate<T>) | 指定の述語 (predicate) で定義された条件に一致する、すべての要素を削除できる |
| Clear() | すべての要素を削除できる |
| Contains(T) | 指定の要素が格納されているか判断できる |
| CopyTo(T[]) | すべての要素を配列にコピーできる |
| メソッド | 機能 | 数学的な意味 |
|---|---|---|
| UnionWith(IEnumerable<T>) | 指定のコレクションとマージできる | 和集合 (union) または加算 (addition) |
| IntersectWith(IEnumerable<T>) | 指定のコレクションにない要素を削除できる | 積集合 (intersection) または交差点 (subtraction) |
| ExceptWith(IEnumerable<T>) | 指定のコレクションにある要素を削除できる | 減算 (subtraction) |
| SymmetricExceptWith(IEnumerable<T>) | どちらか一方にある要素だけになるように、削除と追加をする | 対象差 (symmetric difference) |
int[] a1 = { 1, 2, 3, 4 };
int[] a2 = { 3, 4, 5, 6 };
HashSet<int> h1 = new HashSet<int>(a1);
HashSet<int> h2 = new HashSet<int>(a1);
HashSet<int> h3 = new HashSet<int>(a1);
HashSet<int> h4 = new HashSet<int>(a1);
h1.UnionWith(a2); // 1, 2, 3, 4, 5, 6
h2.IntersectWith(a2); // 3, 4
h3.ExceptWith(a2); // 1, 2
h4.SymmetricExceptWith(a2); // 1, 2, 5, 6
public bool TryGetValue (T equalValue, out T actualValue);HashSet<T>.TryGetValue(T, T) Method (System.Collections.Generic) | Microsoft Learn
equalValueが見つかったならば、その値自体がactualValueに格納されます。TryGetValue - HashSet.cs
public bool Add (T item);HashSet<T>.Add(T) メソッド (System.Collections.Generic) | Microsoft Learn
要素が追加された場合にはtrue、すでに存在しているために追加されなかった場合にはfalseが返されます。
このメソッドの計算量はO(1)ですが、追加のために容量を増加させる必要があるときにはO(n)となります。このときnは、Countプロパティの値です。
追加するたびにハッシュが求められ、それと一致する要素が存在しないか確認されるため、1回の操作は高価です。Add - HashSet.cs
HashSet<int> hashSet = new HashSet<int>(); bool r1 = hashSet.Add(1); // true bool r2 = hashSet.Add(10); // true bool r3 = hashSet.Add(10); // false bool r4 = hashSet.Add(5); // true foreach (int item in hashSet) { Console.Write(item); // 1,10,5 }
int[] a = { 1, 2, 3 };
HashSet<int> h1 = new HashSet<int>(a);
HashSet<int> h2 = new HashSet<int>();
h2.UnionWith(a);
HashSet<int> h3 = new HashSet<int>();
Array.ForEach(a, x => h3.Add(x));
public bool Remove (T item);HashSet<T>.Remove(T) メソッド (System.Collections.Generic) | Microsoft Learn
要素が削除された場合にはtrue、要素が見つからないなどして削除されなかった場合にはfalseが返されます。Remove - HashSet.cs
このメソッドの計算量はO(1)です。
public int RemoveWhere (Predicate<T> match);HashSet<T>.RemoveWhere(Predicate<T>) メソッド (System.Collections.Generic) | Microsoft Learn
matchに一致したすべての要素が削除され、その削除された数が返されます。
このメソッドの計算量はO(1)です。Remarks - HashSet<T>.Contains(T) Method (System.Collections.Generic) | Microsoft Learn
public void CopyTo (T[] array);CopyTo(T[]) - HashSet<T>.CopyTo メソッド (System.Collections.Generic) | Microsoft Learn
arrayにコピーされます。
HashSet<int> hashSet = new HashSet<int> { 1, 2, 3 };
int[] array = new int[hashSet.Count];
hashSet.CopyTo(array);
HashSetはIList<T>を実装しないため、Collectionのコンストラクタへは直接渡せません。
HashSet<int> hashSet = new HashSet<int> { 1, 2, 3 };
Collection<int> c1 = new Collection<int>(hashSet);
// error CS1503: 引数 1: は 'System.Collections.Generic.HashSet<int>' から 'System.Collections.Generic.IList<int>' へ変換することはできません。
しかしList<T>はこれを実装するため、そのコンストラクタまたはLinq.ToList()を介して渡すことでCollectionへ変換できます。
List<int> list = new List<int>(hashSet); Collection<int> c2 = new Collection<int>(list); Collection<int> c3 = new Collection<int>(hashSet.ToList());
このときListのコンストラクタの呼び出しでは、HashSet<T>のCopyTo()の実装により、すべての要素の参照が順に複製されます。CopyTo - HashSet.cs