Java 移除 ArrayList 重複元素的兩種高效方法

ArrayList 允許重複元素，但實務上常需去重。本文對比兩種標準庫去重方案：**HashSet（不保留順序，效能最佳）與 LinkedHashSet（保留插入順序）**，附完整程式碼、輸出對比與效能分析，助你根據場景選擇最佳方案。

方法一：HashSet 去重（不保證順序）

利用 Set 不允許重複特性，構造 HashSet 再轉回 ArrayList。

List<String> list = Arrays.asList("JAVA", "J2EE", "JSP", "SERVLETS", "JAVA", "STRUTS", "JSP");
List<String> distinct = new ArrayList<>(new HashSet<>(list));
System.out.println(distinct); // 輸出順序不可預測，如 [JAVA, SERVLETS, JSP, J2EE, STRUTS]

• 時間複雜度： O(n)
• 空間複雜度： O(n)
• 順序： **不保留**原插入順序
• 適用： 不關心順序、追求極致效能、元素已實作良好的 hashCode()/equals()

方法二：LinkedHashSet 去重（保留插入順序）

LinkedHashSet 內部維護雙向鏈表，迭代順序等於插入順序。

List<String> distinctOrdered = new ArrayList<>(new LinkedHashSet<>(list));
System.out.println(distinctOrdered); // 輸出 [JAVA, J2EE, JSP, SERVLETS, STRUTS] 完全保留首次出現順序

• 時間複雜度： O(n)
• 空間複雜度： O(n)
• 順序： **保留**首次插入順序
• 適用： 需保持原有順序的去重場景（如顯示歷史記錄、保留用戶操作序）

進階：Java 8 Stream API 一行式去重

// 保留順序
List<String> distinctStream = list.stream().distinct().collect(Collectors.toList());

// 不保留順序（並行流可能更快）
List<String> distinctParallel = list.parallelStream().distinct().collect(Collectors.toList());

效能微基準測試參考 (JMH, 100 萬元素)

自訂物件去重注意事項

若 List 中為自訂類別（如 User），**必須正確覆寫 hashCode() 與 equals()**；建議使用 Lombok @EqualsAndHashCode 或 IDE 自動生成。

@EqualsAndHashCode(of = "id")
@Data
class User { Long id; String name; }

總結選型指南

• ✅ **不在乎順序、求快** → new ArrayList<>(new HashSet<>(list))
• ✅ **必須保留首次出現順序** → new ArrayList<>(new LinkedHashSet<>(list))
• ✅ **函數式風格、鏈式操作** → list.stream().distinct().collect(toList())
• ❌ **手寫雙重迴圈、Iterator 邊遍歷邊 remove** → 易出錯、效能差、程式碼冗長

選對去重方式，程式碼既簡潔又高效。