programming/netfx/collections/2_generic_6_hashset_sortedset/index.wiki.txt

HashSetクラス・SortedSetクラスともに、Listなどの他のコレクションクラスと共通する&msdn(netfx,member,System.Collections.Generic.HashSet`1.Add){Add};, &msdn(netfx,member,System.Collections.Generic.HashSet`1.Remove){Remove};, &msdn(netfx,member,System.Collections.Generic.HashSet`1.Contains){Contains};, &msdn(netfx,member,System.Collections.Generic.HashSet`1.Clear){Clear};などのメソッドが用意されています。　[[IEnumerable<T>インターフェイス>programming/netfx/enumerator/0_enumerable_enumerator]]を実装しているため、[[foreach/For Eachステートメントで要素を列挙>#HashSetSortedSet_basic_operations_enumeration]]することもできます。

そのため、[[重複する値が単一の要素として扱われる>#HashSetSortedSet_basic_operations_duplicate_value]]以外は、他のコレクションクラスと同様に扱うことができます。　また、SortedSetでは自動的に並べ替えが行われる点を除けば、動作と結果もHashSetと同じです。

}

}}

#tabpage(codelang=vb)

#code{{

Imports System

Imports System.Collections.Generic

Class Sample

  Shared Sub Main()

    Dim s As New SortedSet(Of Integer) From {3, 1, 6, 4, 0}

    Console.WriteLine(String.Join(", ", s))

    ' 要素を追加

    s.Add(2)

    Console.WriteLine(String.Join(", ", s))

    s.Remove(6)

    Console.WriteLine(String.Join(", ", s))

    ' 値5が含まれているか

    Console.WriteLine("Contains 5? {0}", s.Contains(5))

  End Sub

End Class

}}

#tabpage-end

#prompt(実行結果){{

0, 1, 3, 4, 6

0, 1, 2, 3, 4, 6

0, 1, 2, 3, 4

Contains 5? False

}}

#column-end

**列挙操作 [#HashSetSortedSet_basic_operations_enumeration]

HashSet・SortedSetともに、foreach/For Eachステートメントで要素を列挙することができます。　HashSetでは、[[List>programming/netfx/collections/2_generic_1_list]]と同様に要素を追加した順に列挙されますが、SortedSetでは[[値の大小関係>#Comparison]]に従って小さい順に列挙されます。

#column(layout=fixed,HashSet)

#tabpage(codelang=cs,container-title=HashSetでの列挙操作と列挙順)

#code{{

using System;

using System.Collections.Generic;

class Sample {

  static void Main()

    // 列挙して要素を表示

    foreach (var e in s) {

      Console.Write("{0}, ", e);

    }

    Console.WriteLine();

    // 要素を追加

    s.Add(2);

    // 列挙して要素を表示

    foreach (var e in s) {

    ' 列挙して要素を表示

    For Each e As Integer In s

      Console.Write("{0}, ", e)

    Next

    For Each e As Integer In s

      Console.Write("{0}, ", e)

    Next

End Class

}}

#tabpage-end

3, 1, 6, 4, 0, 

3, 1, 6, 4, 0, 2, 

}}

#column(SortedSet)

#tabpage(codelang=cs,container-title=SortedSetでの列挙操作と列挙順)

#code{{

using System;

using System.Collections.Generic;

    var s = new SortedSet<int>() {3, 1, 6, 4, 0};

    // 列挙して要素を表示

    foreach (var e in s) {

      Console.Write("{0}, ", e);

    }

    Console.WriteLine();

    // 要素を追加

    s.Add(2);

    // 列挙して要素を表示

    foreach (var e in s) {

      Console.Write("{0}, ", e);

    }

    Console.WriteLine();

  }

}

}}

#tabpage(codelang=vb)

#code{{

Imports System

Imports System.Collections.Generic

  Shared Sub Main()

    Dim s As New SortedSet(Of Integer) From {3, 1, 6, 4, 0}

    ' 列挙して要素を表示

    For Each e As Integer In s

      Console.Write("{0}, ", e)

    Next

    Console.WriteLine()

    ' 要素を追加

    s.Add(2)

    ' 列挙して要素を表示

#remarks

[[Reverseメソッド>#SortedSet.Reverse]]を使うと、逆順(値の大きい順)で列挙することができます。

#remarks-end

HashSet・SortedSetでは同じ値の要素を複数回格納しようとしても重複して格納されることはなく、常に1つだけが格納されます。　この点はDictionaryのキーと似た動作と言えますが、すでに存在する状態で追加しようとしても例外がスローされることはありません。

    // (同じ値がすでに存在する場合は、追加されない)

    ' (同じ値がすでに存在する場合は、追加されない)

    // (同じ値がすでに存在する場合は、追加されない)

    ' (同じ値がすでに存在する場合は、追加されない)

    // 値4が含まれているかContainsメソッドで調べる

    Console.WriteLine(

      "Contains 4? {0}",

      s.Contains(4)

    );

    // 値4が含まれているかTryGetValueメソッドで調べる

    // (含まれている場合、その値をoutパラメータで取得することもできる)

    Console.WriteLine(

      "TryGetValue 4? {0}",

      s.TryGetValue(4, out var val)

    );

  }

}

}}

#tabpage(codelang=vb)

#code{{

Imports System

Imports System.Collections.Generic

    Dim s As New HashSet(Of Integer) From {3, 1, 6, 4, 0}

    ' 値4が含まれているかContainsメソッドで調べる

    Console.WriteLine(

      "Contains 4? {0}",

      s.Contains(4)

    )

    ' 値4が含まれているかTryGetValueメソッドで調べる

    ' (含まれている場合、その値をoutパラメータで取得することもできる)

    Dim val As Integer

    Console.WriteLine(

      "TryGetValue 4? {0}",

      s.TryGetValue(4, val)

    )

  End Sub

End Class

}}

#tabpage-end

Contains 4? True

TryGetValue 4? True

}}

#column(SortedSet)

#tabpage(codelang=cs,container-title=Contains・TryGetValueメソッドでSortedSetに指定した値の要素があるかどうか調べる)

#code{{

using System;

using System.Collections.Generic;

  static void Main()

  {

    var s = new SortedSet<int>() {3, 1, 6, 4, 0};

    // 値4が含まれているかContainsメソッドで調べる

    Console.WriteLine(

      "Contains 4? {0}",

      s.Contains(4)

    );

    // 値4が含まれているかTryGetValueメソッドで調べる

    // (含まれている場合、その値をoutパラメータで取得することもできる)

    Console.WriteLine(

      "TryGetValue 4? {0}",

      s.TryGetValue(4, out var val)

    );

  }

}

}}

#tabpage(codelang=vb)

#code{{

Imports System

Imports System.Collections.Generic

    Dim s As New SortedSet(Of Integer) From {3, 1, 6, 4, 0}

    ' 値4が含まれているかContainsメソッドで調べる

    Console.WriteLine(

      "Contains 4? {0}",

      s.Contains(4)

    )

    ' 値4が含まれているかTryGetValueメソッドで調べる

    ' (含まれている場合、その値をoutパラメータで取得することもできる)

    Dim val As Integer

    Console.WriteLine(

      "TryGetValue 4? {0}",

      s.TryGetValue(4, val)

    )

  End Sub

End Class

}}

#tabpage-end

Contains 4? True

TryGetValue 4? True

}}

#column-end

#tabpage(codelang=cs,container-title=TryGetValueメソッドでHashSetに指定した値の要素があるかどうか調べ、実際に格納されている値を取得する)

#code{{

using System;

using System.Collections.Generic;

  {

    // 大文字小文字の違いを無視するHashSet

    var caseInsensitiveSet = new HashSet<string>(StringComparer.OrdinalIgnoreCase) {

      "Alice", "Bob", "Charlie", "Dave", "Eve"

    };

    // 同時にHashSetに格納されている実際の綴りも取得する

    var alice = "ALICE";

      Console.WriteLine(charlie);

    ' 同時にHashSetに格納されている実際の綴りも取得する

    Dim alice As String = "ALICE"

      Console.WriteLine(alice)

    End If

    Dim charlie As String = "cHArLIe"

      Console.WriteLine(charlie)

    End If

  End Sub

End Class

}}

#tabpage-end

Alice

Charlie

}}

#column(SortedSet)

#tabpage(codelang=cs,container-title=TryGetValueメソッドでSortedSetに指定した値の要素があるかどうか調べ、実際に格納されている値を取得する)

#code{{

using System;

using System.Collections.Generic;

  {

    // 大文字小文字の違いを無視するSortedSet

    var caseInsensitiveSet = new SortedSet<string>(StringComparer.OrdinalIgnoreCase) {

      "Alice", "Bob", "Charlie", "Dave", "Eve"

    };

    // 同時にSortedSetに格納されている実際の綴りも取得する

    var alice = "ALICE";

      Console.WriteLine(alice);

    var charlie = "cHArLIe";

      Console.WriteLine(charlie);

  }

}

}}

#tabpage(codelang=vb)

#code{{

Imports System

Imports System.Collections.Generic

    ' 大文字小文字の違いを無視するSortedSet

    Dim caseInsensitiveSet As New SortedSet(Of String)(StringComparer.OrdinalIgnoreCase) From {

      "Alice", "Bob", "Charlie", "Dave", "Eve"

    }

      Console.WriteLine(alice)

    End If

    ' 文字列"cHArLIe"が含まれているかどうか調べる

    ' 同時にSortedSetに格納されている実際の綴りも取得する

    Dim charlie As String = "cHArLIe"

    If caseInsensitiveSet.TryGetValue(charlie, charlie) Then

      Console.WriteLine(charlie)

    End If

#remarks

HashSetにIEqualtyComparer<T>を指定して構築する例については[[#EqualityComparison]]、SortedSetにIComparer<T>を指定して構築する例については[[#Comparison]]を参照してください。

#remarks-end

*集合演算 [#HashSetSortedSet_calculating_sets]

HashSetクラス・SortedSetクラスには集合演算を行うメソッドとして次のメソッドが用意されています。　いずれも引数としてIEnumerable<T>を取り、戻り値はありません(void)。　したがって、これらのメソッドでは引数に指定された配列やコレクションなどとの演算結果をインスタンス自身に反映します。

|*集合演算を行うメソッド

|~メソッド|~動作|h

|&msdn(netfx,member,System.Collections.Generic.HashSet`1.IntersectWith){HashSet.IntersectWith};&br;&msdn(netfx,member,System.Collections.Generic.SortedSet`1.IntersectWith){SortedSet.IntersectWith};|現在の集合と引数で指定されたIEnumerable<T>との積集合を求める&br;(引数の集合と''共通する要素のみを残す'')|

|&msdn(netfx,member,System.Collections.Generic.HashSet`1.UnionWith){HashSet.UnionWith};&br;&msdn(netfx,member,System.Collections.Generic.SortedSet`1.UnionWith){SortedSet.UnionWith};|現在の集合と引数で指定されたIEnumerable<T>との和集合を求める&br;(引数の集合の要素を''マージする'')|

|&msdn(netfx,member,System.Collections.Generic.HashSet`1.ExceptWith){HashSet.ExceptWith};&br;&msdn(netfx,member,System.Collections.Generic.SortedSet`1.ExceptWith){SortedSet.ExceptWith};|現在の集合と引数で指定されたIEnumerable<T>との差集合を求める&br;(引数の集合の要素を''除外する'')|

|&msdn(netfx,member,System.Collections.Generic.HashSet`1.SymmetricExceptWith){HashSet.SymmetricExceptWith};&br;&msdn(netfx,member,System.Collections.Generic.SortedSet`1.SymmetricExceptWith){SortedSet.SymmetricExceptWith};|現在の集合と引数で指定されたIEnumerable<T>との対称差を求める&br;(引数の集合と''共通する要素のみを除外する'')|

以下は、上記の集合演算を使った例です。

#column(layout=fixed,HashSet)

#tabpage(codelang=cs,container-title=HashSetで積集合・和集合・差集合・対象差を求める)

}

}}

#tabpage(codelang=vb)

#code{{

Imports System

Imports System.Collections.Generic

  Shared Sub Main()

    Dim set1() As Integer = New Integer() {6, 2, 0, 4, 8}

    Dim set2() As Integer = New Integer() {3, 1, 2, 0, 4}

    ' 積集合を求める(IntersectWith)

    Dim s1 As New HashSet(Of Integer)(set1)

    s1.IntersectWith(set2)

    Console.WriteLine(String.Join(", ", s1))

    ' 和集合を求める(UnionWith)

    Dim s2 As New HashSet(Of Integer)(set1)

    s2.UnionWith(set2)

    Console.WriteLine(String.Join(", ", s2))

    ' 差集合を求める(ExceptWith)

    Dim s3 As New HashSet(Of Integer)(set1)

    s3.ExceptWith(set2)

    Console.WriteLine(String.Join(", ", s3))

    ' 対象差を求める(SymmetricExceptWith)

    Dim s4 As New HashSet(Of Integer)(set1)

    s4.SymmetricExceptWith(set2)

    Console.WriteLine(String.Join(", ", s4))

  End Sub

End Class

}}

#tabpage-end

#prompt(実行結果){{

2, 0, 4

6, 2, 0, 4, 8, 3, 1

6, 8

6, 8, 3, 1

}}

#column(SortedSet)

#tabpage(codelang=cs,container-title=SortedSetで積集合・和集合・差集合・対象差を求める)

#code{{

using System;

using System.Collections.Generic;

class Sample {

  static void Main()

    var s1 = new SortedSet<int>(set1);

    s1.IntersectWith(set2);

    Console.WriteLine(string.Join(", ", s1));

    // 和集合を求める(UnionWith)

    var s2 = new SortedSet<int>(set1);

    s2.UnionWith(set2);

    Console.WriteLine(string.Join(", ", s2));

    // 差集合を求める(ExceptWith)

    var s3 = new SortedSet<int>(set1);

    s3.ExceptWith(set2);

    Console.WriteLine(string.Join(", ", s3));

    // 対象差を求める(SymmetricExceptWith)

    var s4 = new SortedSet<int>(set1);

    s4.SymmetricExceptWith(set2);

    Console.WriteLine(string.Join(", ", s4));

#remarks

以下の図は、上記のHashSet・SortedSetの集合演算メソッドの実行結果を図式化したものです。

#svg(type=flow,shrink,title=UnionWithの結果,source=set_calculation_union.svg,fallback-image=set_calculation_union.png)

#svg(type=flow,shrink,title=ExceptWithの結果,source=set_calculation_except.svg,fallback-image=set_calculation_except.png)

#svg(type=flow,shrink,title=SymmetricExceptWithの結果,source=set_calculation_symmetric_except.svg,fallback-image=set_calculation_symmetric_except.png)

#remarks-end

    Console.WriteLine();

    Console.WriteLine(

      "SetEquals {{1, 2, 3, 4, 5}}: {0}",

      s.SetEquals(new[] {1, 2, 3, 4, 5})

    );

    Console.WriteLine(

      "SetEquals {{1, 2, 3, 4, 6}}: {0}",

      s.SetEquals(new[] {1, 2, 3, 4, 6})

    );

    //s 2つの集合が部分一致するか調べる (Overraps)

    Console.WriteLine(

      "Overraps {{2, 3, 5, 7}}: {0}",

      s.Overlaps(new[] {2, 3, 5, 7})

    );

    Console.WriteLine(

      "Overraps {{0, 6}}: {0}",

      s.Overlaps(new[] {0, 6})

    );

  }

}

}}

#tabpage(codelang=vb)

#code{{

Imports System

Imports System.Collections.Generic

  Shared Sub Main()

    Dim s As New HashSet(Of Integer)() From {3, 4, 1, 5, 2}

    Console.WriteLine(

      "SetEquals {{1, 2, 3, 4, 5}}: {0}",

      s.SetEquals(New Integer() {1, 2, 3, 4, 5})

    )

    Console.WriteLine(

      "SetEquals {{1, 2, 3, 4, 6}}: {0}",

      s.SetEquals(New Integer() {1, 2, 3, 4, 6})

    )

    ' 2つの集合が部分一致するか調べる (Overraps)

    Console.WriteLine(

      "Overraps {{2, 3, 5, 7}}: {0}",

      s.Overlaps(New Integer() {2, 3, 5, 7})

    )

    Console.WriteLine(

      "Overraps {{0, 6}}: {0}",

      s.Overlaps(New Integer() {0, 6})

    )

  End Sub

End Class

}}

#tabpage-end

SetEquals {1, 2, 3, 4, 6}: False

Overraps {2, 3, 5, 7}: True

Overraps {0, 6}: False

}}

  static void Main()

    Console.WriteLine("Set: {{{0}}}", string.Join(", ", s));

    // 2つの集合が完全に一致するか調べる (SetEquals)

    Console.WriteLine(

      "SetEquals {{1, 2, 3, 4, 5}}: {0}",

      s.SetEquals(new[] {1, 2, 3, 4, 5})

    );

    Console.WriteLine(

      "SetEquals {{1, 2, 3, 4, 6}}: {0}",

      s.SetEquals(new[] {1, 2, 3, 4, 6})

    );

    //s 2つの集合が部分一致するか調べる (Overraps)

    Console.WriteLine(

      "Overraps {{2, 3, 5, 7}}: {0}",

      s.Overlaps(new[] {2, 3, 5, 7})

    );

    Console.WriteLine(

      "Overraps {{0, 6}}: {0}",

      s.Overlaps(new[] {0, 6})

    );

    Console.WriteLine()

    Console.WriteLine(

      "SetEquals {{1, 2, 3, 4, 5}}: {0}",

      s.SetEquals(New Integer() {1, 2, 3, 4, 5})

    )

    Console.WriteLine(

      "SetEquals {{1, 2, 3, 4, 6}}: {0}",

      s.SetEquals(New Integer() {1, 2, 3, 4, 6})

    )

    ' 2つの集合が部分一致するか調べる (Overraps)

    Console.WriteLine(

      "Overraps {{2, 3, 5, 7}}: {0}",

      s.Overlaps(New Integer() {2, 3, 5, 7})

    )

    Console.WriteLine(

      "Overraps {{0, 6}}: {0}",

      s.Overlaps(New Integer() {0, 6})

    )

  End Sub

End Class

}}

#tabpage-end

Set: {1, 2, 3, 4, 5}

SetEquals {1, 2, 3, 4, 5}: True

SetEquals {1, 2, 3, 4, 6}: False

Overraps {2, 3, 5, 7}: True

Overraps {0, 6}: False

}}

#column-end

#tabpage(codelang=cs,container-title=IsSubsetOf・IsProperSubsetOfメソッドを使ってHashSetが別の集合の部分集合か・真部分集合かどうか調べる)

#code{{

using System;

using System.Collections.Generic;

    Console.WriteLine();

    );

    Console.WriteLine(

      "IsSubsetOf       {{1, 2, 3, 4, 5}}: {0}",

      s.IsSubsetOf(new[] {1, 2, 3, 4, 5})

    );

    Console.WriteLine(

      "IsProperSubsetOf {{1, 2, 3, 4, 5}}: {0}",

      s.IsProperSubsetOf(new[] {1, 2, 3, 4, 5})

    );

  }

}

}}

#tabpage(codelang=vb)

#code{{

Imports System

Imports System.Collections.Generic

    Console.WriteLine("Set: {{{0}}}", String.Join(", ", s))

    ' HashSetが引数の集合の部分集合かどうか調べる (IsSubsetOf)

    Console.WriteLine(

      "IsSubsetOf       {{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6}}: {0}",

      s.IsSubsetOf(New Integer() {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6})

    )

    ' HashSetが引数の集合の真部分集合かどうか調べる (IsProperSubsetOf)

    Console.WriteLine(

      "IsProperSubsetOf {{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6}}: {0}",

      s.IsProperSubsetOf(New Integer() {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6})

    )

    Console.WriteLine(

      "IsSubsetOf       {{1, 2, 3, 4, 5}}: {0}",

      s.IsSubsetOf(New Integer() {1, 2, 3, 4, 5})

    )

    Console.WriteLine(

      "IsProperSubsetOf {{1, 2, 3, 4, 5}}: {0}",

      s.IsProperSubsetOf(New Integer() {1, 2, 3, 4, 5})

    )