如何有效地从 ArrayList 或字符串数​​组中删除所有空元素？

Posted 2023-02-22

【中文标题】如何有效地从 ArrayList 或字符串数​​组中删除所有空元素？

【英文标题】：How to efficiently remove all null elements from a ArrayList or String Array?

【发布时间】：2011-06-16 17:15:46

【问题描述】：

我尝试这样的循环

// ArrayList tourists

for (Tourist t : tourists) 
    if (t != null)      
        t.setId(idForm); 
       

但这并不好。谁能给我一个更好的解决方案？

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一些有用的基准来做出更好的决定：

While loop, For loop and Iterator Performance Test

【问题讨论】：

使用Iterator?挖掘 java-doc。 download.oracle.com/javase/6/docs/api/java/util/…

由于您的基准测试参考，您似乎将“nice”/“better”定义为“效率”基准。您的参考资料本身似乎以答案结尾：“迭代器循环是最慢的，for 循环和 while 循环之间的区别并不那么显着。”

【参考方案1】：

 for (Iterator<Tourist> itr = tourists.iterator(); itr.hasNext();) 
      if (itr.next() == null)  itr.remove(); 
 

【讨论】：

这在您必须在遍历时删除元素时会更有用。巧合的是，我将元素归零而不是尝试使用removeAll(..null..)。谢谢！

您最好将值设置为 null 然后在最后删除。 removeAll 中的 batchRemove 横穿列表，具有读取和写入位置并迭代列表一次，当它遇到空值时移动读取但不移动写入。 .remove() 每次调用它时可能需要对整个数组进行数组复制。

【参考方案2】：

试试：

tourists.removeAll(Collections.singleton(null));

阅读Java API。对于不可变列表（例如使用Arrays.asList 创建的），代码将抛出java.lang.UnsupportedOperationException；详情请见this answer。

【讨论】：

List.removeAll() 的时间复杂度为 n^2。只是说。

对于 Java 8 或更高版本，请参阅下面的@MarcG 答案。

@Hemanth 您能否详细说明您是如何获得时间复杂度的？因为在我看来，ArrayList 和 LinkedList 都相当 O(n)。

@1blustone N^2 在这里没有意义，因为两个集合的大小不相关；最终会是N*M，但情况并非总是如此。 ArrayList 覆盖您链接的方法定义以减轻执行多次删除的成本，这将其变成 N*T(c.contains);因此，如果参数c 中的集合是HashSet，则它将是O(N)；如果是TreeSet，它将是O(N*log M)。同样的复杂性适用于LinkedList，他们不必付出太多努力，因为根据定义，删除很便宜（如果你有对节点的引用）。

@Hemanth 不，不是。它是 n*m，在这种情况下，m 是元素的数量，它是 1 的 null 单例。它是 O(n)。您可以在此处查看源代码，并看到它确实对列表进行了一次读取和写入，移动元素以考虑删除的元素。

【参考方案3】：

效率不高，但时间短

while(tourists.remove(null));

【讨论】：

不幸的是，您的解决方案是唯一对我有用的解决方案...谢谢！

简单快速

@mimrahe 实际上与快速相反。如果您的列表很大，速度会非常慢。

【参考方案4】：

我玩弄了这个，发现 trimToSize() 似乎有效。我在 android 平台上工作，所以可能会有所不同。

【讨论】：

根据 javadoc，trimToSize 不会修改 ArrayList 的内容。如果这在 android 中有所不同，则可能是一个错误。

【参考方案5】：

有一种简单的方法可以从collection 中删除所有null 值。您必须将包含null 作为参数的集合传递给removeAll() 方法

List s1=new ArrayList();
s1.add(null);

yourCollection.removeAll(s1);

【讨论】：

这对我来说效果最好。它还允许您在“过滤器数组”中轻松添加多个条目，这些条目将传递到原始集合的 removeAll 方法中。

【参考方案6】：

如果你更喜欢不可变的数据对象，或者你只是不想破坏输入列表，你可以使用 Guava 的谓词。

ImmutableList.copyOf(Iterables.filter(tourists, Predicates.notNull()))

【参考方案7】：

list.removeAll(Collections.singleton(null));

如果您在 Arrays.asList 上使用它会抛出 UnsupportedException，因为它会为您提供 Immutable 副本，因此无法对其进行修改。请参阅下面的代码。它创建可变副本并且不会抛出任何异常。

public static String[] clean(final String[] v) 
    List<String> list = new ArrayList<String>(Arrays.asList(v));
    list.removeAll(Collections.singleton(null));
    return list.toArray(new String[list.size()]);

【参考方案8】：

这是从数组列表中删除默认空值的简单方法

     tourists.removeAll(Arrays.asList(null));  

否则字符串值“null”从数组列表中删除

       tourists.removeAll(Arrays.asList("null"));  

【参考方案9】：

我们可以使用相同的迭代器来删除所有的空值。

Iterator<Tourist> itr= tourists.iterator();
while(itr.hasNext())
    if(itr.next() == null)
        itr.remove();
    

【参考方案10】：

截至 2015 年，这是最好的方法（Java 8）：

tourists.removeIf(Objects::isNull);

注意：此代码将抛出java.lang.UnsupportedOperationException 用于固定大小的列表（例如使用 Arrays.asList 创建的），包括不可变列表。

【讨论】：

“最佳”以什么方式？它比其他方法更快吗？还是因为简洁而更具可读性？

不仅因为简洁，而且因为它更具表现力。您几乎可以阅读它：“来自游客，如果对象为空，则删除”。此外，旧方法是使用单个 null 对象创建一个新集合，然后要求从另一个集合中删除一个集合的内容。似乎有点骇人听闻，你不觉得吗？关于速度，你有一点，如果列表真的很大并且性能是一个问题，我会建议测试两种方式。我的猜测是removeIf 更快，但这是一个猜测。

Arrays.asList 不是不可变的。它的大小是固定的。

@turbanoff 是的，你是对的，当然。它只是固定大小的，我会更新答案。

【参考方案11】：

我将流接口与流操作 collect 和辅助方法一起使用来生成一个新列表。

tourists.stream().filter(this::isNotNull).collect(Collectors.toList());

private <T> boolean isNotNull(final T item) 
    return  item != null;

【讨论】：

tourists.stream().filter(s -> s != null).collect(Collectors.toList());

tourists.stream().filter(Objects::nonNull).collect(Collectors.toList())

【参考方案12】：

Objects 类有一个nonNull Predicate 可以与filter 一起使用。

例如：

tourists.stream().filter(Objects::nonNull).collect(Collectors.toList());

【讨论】：

欢迎来到 Stack Overflow。在回答问题时，请尝试添加对代码的解释。请返回并编辑您的答案以包含更多信息。

【参考方案13】：

使用 Java 8，您可以使用 stream() 和 filter() 来做到这一点

tourists = tourists.stream().filter(t -> t != null).collect(Collectors.toList())

或

tourists = tourists.stream().filter(Objects::nonNull).collect(Collectors.toList())

欲了解更多信息：Java 8 - Streams

【讨论】：

此解决方案适用于不可变副本，即 --> List listOfString = Arrays.asList("test1",null,"test"); ..... 也 ！谢谢

【参考方案14】：

你应该使用 Pre-Java 8：

tourists.removeAll(Collections.singleton(null));

Java 8 后使用：

tourists.removeIf(Objects::isNull);

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这里的原因是时间复杂度。数组的问题是删除操作可能需要 O(n) 时间才能完成。实际上，在 Java 中，这是一个剩余元素的数组副本，被移动以替换空白点。此处提供的许多其他解决方案将触发此问题。前者在技术上是 O(n*m)，其中 m 为 1，因为它是一个单例 null：所以 O(n)

您应该删除所有单例，在内部它执行一个具有读取位置和写入位置的 batchRemove()。并迭代列表。当它达到空值时，它只是将读取位置迭代 1。当它们相同时它通过，当它们不同时它继续复制值。然后在最后修剪到大小。

它在内部有效地做到了这一点：

public static <E> void removeNulls(ArrayList<E> list) 
    int size = list.size();
    int read = 0;
    int write = 0;
    for (; read < size; read++) 
        E element = list.get(read);
        if (element == null) continue;
        if (read != write) list.set(write, element);
        write++;
    
    if (write != size) 
        list.subList(write, size).clear();
    

您可以明确看到的是 O(n) 操作。

唯一可能更快的是，如果您从两端迭代列表，并且当您找到一个空值时，您将其值设置为您在最后找到的值，并减少该值。并迭代直到两个值匹配。你会弄乱顺序，但会大大减少值的数量 你设置与那些你一个人留下的。这是一个很好的了解方法，但在这里无济于事，因为 .set() 基本上是免费的，但这种形式的删除对你的腰带来说是一个有用的工具。

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for (Iterator<Tourist> itr = tourists.iterator(); itr.hasNext();) 
      if (itr.next() == null)  itr.remove(); 
 

虽然这看起来很合理，但迭代器上的 .remove() 在内部调用：

ArrayList.this.remove(lastRet);

这又是删除中的 O(n) 操作。如果您关心速度，它会执行一个 System.arraycopy() ，这又不是您想要的。这使它成为 n^2。

还有：

while(tourists.remove(null));

这是 O(m*n^2)。在这里，我们不仅迭代列表。每次匹配空值时，我们都会重复整个列表。然后我们执行 n/2（平均）操作来执行 System.arraycopy() 来执行删除。 从字面上看，您可以在具有值的项目和具有空值的项目之间对整个集合进行排序，并在更短的时间内修剪结尾。事实上，这对所有破碎的人来说都是如此。至少在理论上，实际的 system.arraycopy 实际上并不是 N 操作。理论上，理论和实践是一回事；实际上它们不是。

【参考方案15】：

使用 Java 8，这可以使用流、并行流和removeIf 方法以各种方式执行：

List<String> stringList = new ArrayList<>(Arrays.asList(null, "A", "B", null, "C", null));
List<String> listWithoutNulls1 = stringList.stream()
                .filter(Objects::nonNull)
                .collect(Collectors.toList()); //[A,B,C]
List<String> listWithoutNulls2 = stringList.parallelStream()
                .filter(Objects::nonNull)
                .collect(Collectors.toList()); //[A,B,C]
stringList.removeIf(Objects::isNull); //[A,B,C]

并行流将利用可用的处理器，并将加快处理合理大小的列表。始终建议在使用流之前进行基准测试。

【参考方案16】：

类似于@Lithium 的答案，但不会抛出“列表可能不包含空类型”错误：

   list.removeAll(Collections.<T>singleton(null));

【参考方案17】：

List<String> colors = new ArrayList<>(
Arrays.asList("RED", null, "BLUE", null, "GREEN"));
// using removeIf() + Objects.isNull()
colors.removeIf(Objects::isNull);

【参考方案18】：

主要是我用这个：

list.removeAll(Collections.singleton(null));

但是在我学习了 Java 8 之后，我切换到了这个：

List.removeIf(Objects::isNull);