Java使用不同方式获取两个集合List的交集、补集、并集(相加)、差集(相减)

迷南。 2023-10-04 22:32 18阅读 0赞

## 1 明确概念 ##

首先知道几个单词的意思：

并集 = union

交集 = intersection

补集 = complement

析取 = disjunction

减去 = subtract

### 1.1 并集 ###

对于两个给定集合A、B，由两个集合所有元素构成的集合，叫做A和B的并集。

记作：AUB 读作“A并B”

例：\{3,5\}U\{2,3,4,6\}= \{2,3,4,5,6\}

### 1.2 交集 ###

对于两个给定集合A、B，由属于A又属于B的所有元素构成的集合，叫做A和B的交集。

记作： A∩B 读作“A交B”

例：A=\{1,2,3,4,5\}，B=\{3,4,5,6,8\}，A∩B=\{3,4,5\}

### 1.3 补集 ###

一般地，设S是一个集合，A是S的一个子集，由S中所有不属于A的元素组成的集合，叫做子集A在S中的绝对补集。

记作：∁UA，包括三层含义：

1）A是U的一个子集，即A⊊U;

2）∁UA表示一个集合，且∁UA⊊U;

3）∁UA是由U中所有不属于A的元素组成的集合，∁UA与A没有公共元素，U中的元素分布在这两个集合中。

## 2 使用**apache工具包** ##

### 2.1 导入依赖 ###

<dependency>
                <groupId>org.apache.commons</groupId>
                <artifactId>commons-collections4</artifactId>
                <version>4.1</version>
            </dependency>

### 2.2 代码如下： ###

public static final List<String> list1 = Arrays.asList("A", "B", "C", "D", "E", "F", null);
        public static final List<String> list2 = Arrays.asList("1", "2", "3", "D", "E", "F", null);
    
        /**
         * apache测试方法
         */
        @Test
        public void apacheTest() {
            System.out.println("交集：" + CollectionUtils.intersection(list1, list2)); // 交集
            System.out.println("补集：" + CollectionUtils.disjunction(list1, list2)); // 补集
            System.out.println("并集：" + CollectionUtils.union(list1, list2)); // 并集
            System.out.println("list1的差集：" + CollectionUtils.subtract(list1, list2)); // list1的差集
            System.out.println("list2的差集：" + CollectionUtils.subtract(list2, list1)); // list2的差集
        }

输出:

![1dcde5dbacb5461dabb3e804570a3d97.png][]

## 3 使用**hutool工具包** ##

### 3.1 导入依赖 ###

<dependency>
                <groupId>cn.hutool</groupId>
                <artifactId>hutool-all</artifactId>
                <version>5.8.12</version>
            </dependency>

### 3.2 代码如下： ###

public static final List<String> list1 = Arrays.asList("A", "B", "C", "D", "E", "F", null);
        public static final List<String> list2 = Arrays.asList("1", "2", "3", "D", "E", "F", null);
    
        /**
         * hutool工具类
         */
        @Test
        public void hutoolTest() {
            System.out.println("交集：" + CollectionUtil.intersection(list1, list2)); // 交集
            System.out.println("补集：" + CollectionUtil.disjunction(list1, list2)); // 补集
            System.out.println("并集：" + CollectionUtil.union(list1, list2)); //并集
            System.out.println("list1的差集"+CollectionUtil.subtract(list1,list2));
            System.out.println("list2的差集"+CollectionUtil.subtract(list2,list1));
            System.out.println("list1的差集：" + CollectionUtil.subtractToList(list1, list2));
            System.out.println("list2的差集：" + CollectionUtil.subtractToList(list2, list1));
        }

输出:

![36058db990074096bdfb1d9f35bac0bc.png][]

### 3.3 注意 ###

subtract()和subtractToList()作用一样，不过处理方式不同，使用subtract()时，参数不能是Arrays.asList()的结果，否则会报异常，因为Arrays.asList()返回的对象是Arrays.ArrayList，在方法实现里面调用的是AbstractList抽象类里面的removeAll()方法，该方法代码如下：

public abstract class AbstractList<E> extends AbstractCollection<E> implements List<E> {
     
        // ....
     
        public E remove(int index) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }
     
        // ....
    }

## 4 使用**stream方式** ##

### 4.1 代码如下: ###

public static final List<String> list1 = Arrays.asList("A", "B", "C", "D", "E", "F", null);
        public static final List<String> list2 = Arrays.asList("1", "2", "3", "D", "E", "F", null);
    
        /**
         * stream方式
         */
        @Test
        public void streamTest() {
            List<Object> intersection = list1.stream().filter(list2::contains).collect(Collectors.toList());
            System.out.println("交集：" + intersection);
    
            List<String> subtract1 = list1.stream().filter(s -> !list2.contains(s)).collect(Collectors.toList());
            System.out.println("集合list1的差集：" + subtract1);
            List<String> subtract2 = list2.stream().filter(s -> !list1.contains(s)).collect(Collectors.toList());
            System.out.println("集合list2的差集：" + subtract2);
    
            List<String> union1 = list1.parallelStream().collect(Collectors.toList());
            List<String> union2 = list2.parallelStream().collect(Collectors.toList());
            union1.addAll(union2);
            List<String> union3 = union1.stream().distinct().collect(Collectors.toList());
            System.out.println("并集：" + union3);
        }

输出:

![26f6e027d6cc48349237f70ca7acec9c.png][]

## 5 使用**Collection接口中的方法** ##

### 5.1 代码如下: ###

public static String[] attr1 = new String[]{"A", "B", "C", "D", "E", "F", null};
        public static String[] attr2 = new String[]{"1", "2", "3", "D", "E", "F", null};
    
        /**
         * 使用Collection接口中的方法
         */
        @Test
        public void collectionTest() {
            List<String> list1 = new ArrayList<>(Arrays.asList(attr1));
            List<String> list2 = new ArrayList<>(Arrays.asList(attr2));
            list1.retainAll(list2);
            System.out.println("交集：" + list1);
    
            ArrayList<String> list3 = new ArrayList<>(Arrays.asList(attr1));
            ArrayList<String> list4 = new ArrayList<>(Arrays.asList(attr2));
            Set<Object> set = new HashSet<>();
            set.addAll(list3);
            set.addAll(list4);
            System.out.println("并集：" + set);
    
            ArrayList<String> list5 = new ArrayList<>(Arrays.asList(attr1));
            ArrayList<String> list6 = new ArrayList<>(Arrays.asList(attr2));
            list5.removeAll(list6);
            System.out.println("集合A的差集：" + list5);
            ArrayList<String> list7 = new ArrayList<>(Arrays.asList(attr1));
            ArrayList<String> list8 = new ArrayList<>(Arrays.asList(attr2));
            list8.removeAll(list7);
            System.out.println("集合B的差集：" + list8);
        }

输出:

![41fc1f7db47e4b59af032f8211583ddf.png][]

[1dcde5dbacb5461dabb3e804570a3d97.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/1dcde5dbacb5461dabb3e804570a3d97.png
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[26f6e027d6cc48349237f70ca7acec9c.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/26f6e027d6cc48349237f70ca7acec9c.png
[41fc1f7db47e4b59af032f8211583ddf.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/41fc1f7db47e4b59af032f8211583ddf.png