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)

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

        <!-- apache 集合工具类 --><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*/@Testpublic 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:

3 使用hutool工具包

3.1 导入依赖

        <!-- hutool工具类 --><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*/@Testpublic 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:

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*/@Testpublic 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:

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*/@Testpublic 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: