从集合中返回唯一元素的正确方法

Question

我有以下几种情况：

Set<Element> set = getSetFromSomewhere();
if (set.size() == 1) {
    // return the only element
} else {
    throw new Exception("Something is not right..");
}

假设我无法更改的返回类型getSetFromSomewhere()，是否有比此方法返回更好的或更正确的方法来返回集合中的唯一元素？

• 遍历集合并立即返回
• 从集合中创建列表并调用 .get(0)

Answer 1

您可以使用Iterator来获取唯一元素，也可以验证集合仅包含一个元素（从而避免size()调用和不必要的列表创建）：

Iterator<Element> iterator = set.iterator();

if (!iterator.hasNext()) {
    throw new RuntimeException("Collection is empty");
}

Element element = iterator.next();

if (iterator.hasNext()) {
    throw new RuntimeException("Collection contains more than one item");
}

return element;

您通常将其包装在自己的方法中：

public static <E> E getOnlyElement(Iterable<E> iterable) {
    Iterator<E> iterator = iterable.iterator();

    // The code I mentioned above...
}

请注意，此实现已经是Google的Guava库的一部分（即使您不将其用于此特定代码，我也 强烈
建议这样做）。更具体地说，该方法属于以下Iterables类：

Element element = Iterables.getOnlyElement(set);

如果您对它的实现方式感到好奇，可以查看Iterators类源代码（Iterables经常调用方法中的方法Iterators）：

  /**
   * Returns the single element contained in {@code iterator}.
   *
   * @throws NoSuchElementException if the iterator is empty
   * @throws IllegalArgumentException if the iterator contains multiple
   *     elements.  The state of the iterator is unspecified.
   */
  public static <T> T getOnlyElement(Iterator<T> iterator) {
    T first = iterator.next();
    if (!iterator.hasNext()) {
      return first;
    }

    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    sb.append("expected one element but was: <" + first);
    for (int i = 0; i < 4 && iterator.hasNext(); i++) {
      sb.append(", " + iterator.next());
    }
    if (iterator.hasNext()) {
      sb.append(", ...");
    }
    sb.append('>');

    throw new IllegalArgumentException(sb.toString());
  }