这些集合允许为空。 为什么我不能添加空元素？

Question

我想知道为什么 HashSet、LinkedHashSet 和 TreeSet 实现不允许空元素？ 每当我尝试运行以下代码时，它都会引发空指针异常。

public static void main(String[] args) {

    HashSet<Integer> hashSet = new HashSet<Integer>();

    hashSet.add(2);
    hashSet.add(5);
    hashSet.add(1);
//  hashSet.add(null);  will throw null pointer 
    hashSet.add(999);
    hashSet.add(10);
    hashSet.add(10);
    hashSet.add(11);
    hashSet.add(9);
    hashSet.add(10);
    hashSet.add(000);
    hashSet.add(999);
    hashSet.add(0);

    Iterator<Integer> it = hashSet.iterator();
    while(it.hasNext()){
        int i = it.next();
        System.out.print(i+" ");
    }
    }

请指导我。

Answer 1

这就是为什么我不喜欢依赖自动装箱。 Java Collections 不能存储原语（为此您需要第三方 API，如Trove ）。 所以，真的，当你执行这样的代码时：

hashSet.add(2);
hashSet.add(5);

真正发生的事情是：

hashSet.add(new Integer(2));
hashSet.add(new Integer(5));

向散列集添加 null不是问题，那部分工作得很好。 当您尝试将值拆箱为原始 int 时，您的 NPE 会稍后出现：

while(it.hasNext()){
    int i = it.next();
    System.out.print(i+" ");
}

当遇到null值时，JVM 会尝试将其拆箱为 int 原语，从而导致 NPE。 您应该更改代码以避免这种情况：

while(it.hasNext()){
    final Integer i = it.next();
    System.out.print(i+" ");
}

Answer 2

1) 你确定你得到编译时错误吗？ 我不这么认为，我猜代码在运行时抛出 NPE

int i = it.next();

2) 事实上 java.util.Set 接口不禁止空元素，一些 JCF Set 实现也允许空元素：

Set API - A collection that contains no duplicate elements. More formally, sets contain no pair of elements e1 and e2 such that e1.equals(e2), and at most one null element. A collection that contains no duplicate elements. More formally, sets contain no pair of elements e1 and e2 such that e1.equals(e2), and at most one null element.

HashSet API - This class permits the null element 。

LinkedHashSet API - This class provides all of the optional Set operations, and permits null elements

TreeSet.add API - throws NullPointerException - if the specified element is null and this set uses natural ordering, or its comparator does not permit null elements

Answer 3

不， Set 接口只允许空值，即TreeSet不允许空值。

即使您没有编写迭代代码并且在您的代码中只有oTreeSet.add(null) ，它oTreeSet.add(null)编译并在运行时抛出 NullPointerException。

TreeSet类的add()方法内部调用了 TreeMap 类的put()方法。 不允许null值，如下面的 put() 方法代码

if (key == null)
     throw new NullPointerException();

Answer 4

Set接口的重点是使用有关元素的信息（哈希码或比较）来加快实现速度。

null没有这些信息。

Answer 5

Set 接口不允许空值，因为在 TreeSet 中，它按排序顺序存储元素，因此每次我们添加新元素时，它都会比较值然后进行排序。 所以在内部发生的事情是它将新添加的空值与现有值进行比较，因此它会抛出 NullPointerException。

String str=null;
if(str.equals("abc"))
{
}
//it will throw null pointer exception

这就是为什么它不允许空值。

Answer 6

Set 允许添加 null，因此这不是问题。 其次Java程序需要先编译成字节码再执行。 NullPointerException是运行时抛出的异常。 编译的时候应该没有问题。 现在让我们分析一下你为什么会得到 NPE。

这里的Iterator应该输出Integer类型的对象，我们希望将结果存储在primitive type int变量中。 Integer 是一个类，它可以有其类型的引用来引用 null，但基元不能保存 null 值。

Iterator<Integer> it = hashSet.iterator(); // Iterator of Type Integer
while(it.hasNext()){
    int i = it.next(); // it.next outputs Integer, but result is tried to be held in a primitive type variable
    System.out.print(i+" ");
}

当int i = it.next(); 执行然后调用public int intValue()将 Integer 对象转换为原始 int。 当it.next()返回 null 时，将执行null.intValue()导致NullPointerException 。

如果使用 Integer 而不是 int 那么就不会有例外

Integer i = it.next();

Answer 7

你提到过：

// hashSet.add(null); 会抛出空指针

这是不正确的，因为HashSet确实允许向其中添加null ，因此，您不会遇到此语句的任何编译失败或运行时异常。 但是，当下面的语句将被执行时

int i = it.next();

你会得到一个运行时异常，如下所示：

线程“main”中的异常 java.lang.NullPointerException：无法调用“java.lang.Integer.intValue()”，因为“java.util.Iterator.next()”的返回值在 Main.main(Main.爪哇：24）

例外是不言自明的。 JLS §5.1.8规定如下：

如果 r 为 null，拆箱转换会抛出 NullPointerException

下面给出了另一个理解这个概念的例子：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Integer x = null;
        print(x);
    }

    static void print(int x) {
        System.out.println(x);
    }
}

输出：

线程“main”中的异常 java.lang.NullPointerException：无法调用“java.lang.Integer.intValue()”，因为“x”在 Main.main(Main.java:7) 处为 null

事实上，编译器会事先警告你：

空指针访问：这个整数类型的表达式为空，但需要自动拆箱

Answer 8

public class JavaHashSetTest {


    public static void main(String[] args) {
        Set<Integer> hashset= new HashSet<Integer>();

        hashset.add(null);
        hashset.add(22);
        hashset.add(222);
        hashset.add(null);
        hashset.add(11);
        hashset.add(233);
        //  TreeSet<String> tset=hashset;

      Iterator<Integer> it = hashset.iterator();
        while(it.hasNext()){
            Integer i = it.next();
            System.out.print(i+" ");
        }
    }

}

我的代码正在工作，为什么它会给你 Nullpointer 我试图对包含 Null 值的哈希集进行排序，然后它会给你异常，否则它工作正常。

Answer 9

只有TreeSet会得到运行时空Null pointer Exception而HashSet在编译时不会得到任何错误，并且运行时它只允许一个null值，如果我们输入超过这个值，它会在HashSet覆盖。 看这里：

public class HasSetDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        //no error it will print only one null and 2,5,8
        Set<Integer> s = new HashSet<Integer>();
        s.add(2);
        s.add(5);
        s.add(8);
        s.add(null);
        s.add(null);//it will override and hashset will allow one null value
        Iterator i=s.iterator();        
        while(i.hasNext()){
            Object in=(Object)i.next();
            System.out.println(" hi "+in);
        }
    }
}

输出

hi null
hi 2
hi 5
hi 8

案例2：

public class SetDemo {

    public static void main(String[] args) {
        // either its may be string or integer it will give NullPointerException in run time
        Set<String> s2 = new TreeSet<>();
        s2.add("ramana");
        s2.add(null);
        s2.add("4");
        s2.add("5");
        s2.add(null);
        Iterator<String> i=s2.iterator();       
        while(i.hasNext()){
            System.out.println(i.next());
        }
    }
}

输出：

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
    at java.util.TreeMap.put(Unknown Source)
    at java.util.TreeSet.add(Unknown Source)
    at com.sagili.set.SetDemo.main(SetDemo.java:13)

Answer 10

仅当集合用于排序时，向 HashSet Arraylist 等集合添加 null 才会产生问题。 除此之外，null 将适用于迭代器和正常场景以显示列表或集合的内容。

Answer 11

Set 接口内部使用 HashMap 实现类。 当我们使用 add() 时，我们提供的值会作为键值存储到 Map 中，它会创建一个空对象。

所以，地图不允许重复。