HashSet 是一個最佳化過的無序集合，提供對元素的高速查詢和高效能的set集合操作，而且 HashSet 是在 .NET 3.5 中被引入的，在 System.Collection.Generic 名稱空間下，這篇就來討論一下如何使用這個 HashSet。
要執行本篇文章的案例程式碼，你需要安裝一下 Visual Studio 2019，如果沒有的話可以到官網下載一下。
首先，我透過 VS2019 建立一個 .NET Core 控制檯程式，建立可以參考下面步驟：
開啟 Visual Studio IDE
在 Create new project 視窗上，從模板列表中選擇：Console App (.NET Core)
在 Configure your new project 介面填好你的專案名稱和存放路徑
這樣我們就建立好了一個新專案，本文的後面部分就會在這個專案裡來給大家分享 HashSet 的一些必備知識。
HashSet 到底是什麼所謂的HashSet，指的就是 System.Collections.Generic 名稱空間下的 HashSet<T> 類，它是一個高效能，無序的集合，因此HashSet它並不能做排序操作，也不能包含任何重複的元素，Hashset 也不能像陣列那樣使用索引，所以在 HashSet 上你無法使用 for 迴圈，只能使用 foreach 進行迭代，HashSet 通常用在處理元素的唯一性上有著超高的效能。
HashSet<T> 實現瞭如下幾個介面：
public class HashSet<T> : System.Collections.Generic.ICollection<T>,System.Collections.Generic.IEnumerable<T>, System.Collections.Generic.IReadOnlyCollection<T>,System.Collections.Generic.ISet<T>,System.Runtime.Serialization.IDeserializationCallback,System.Runtime.Serialization.ISerializable{}HashSet 只能包含唯一的元素，它的內部結構也為此做了專門的最佳化，值得注意的是，HashSet 也可以存放單個的 null 值，可以得出這麼一個結論：如何你想擁有一個具有唯一值的集合，那麼 HashSet 就是你最好的選擇，何況它還具有超高的檢索效能。
從 HashSet 中查詢一個元素如果想判斷某一個元素是否在 HashSet 內，建議使用 Contains 進行判斷，程式碼如下：
static void Main(string[] args) { HashSet<string> hashSet = new HashSet<string>(); hashSet.Add("A"); hashSet.Add("B"); hashSet.Add("C"); hashSet.Add("D"); if (hashSet.Contains("D")) Console.WriteLine("The required element is available."); else Console.WriteLine("The required element isn’t available."); Console.ReadKey(); }如果你向 HashSet 中插入重複的元素，它的內部會忽視這次操作而不像別的集合一樣丟擲異常，接下來展示一下程式碼：
static void Main(string[] args) { HashSet<string> hashSet = new HashSet<string>(); hashSet.Add("A"); hashSet.Add("B"); hashSet.Add("C"); hashSet.Add("D"); hashSet.Add("D"); Console.WriteLine("The number of elements is: {0}", hashSet.Count); Console.ReadKey(); }當你執行了這個程式，輸出結果如下圖：
現在可以考慮一下下面的程式碼段，它展示了重複的元素是如何被剔除的。
static void Main(string[] args) { string[] cities = new string[] { "Delhi", "Kolkata", "New York", "London", "Tokyo", "Washington", "Tokyo" }; HashSet<string> hashSet = new HashSet<string>(cities); foreach (var city in hashSet) { Console.WriteLine(city); } }當你執行完上面的程式，重複的城市名稱已經被移除了。
HashSet 的 set操作HashSet提供了非常多的方法用於 set集合 操作上，比如說：IntersectWith, UnionWith, IsProperSubsetOf, ExceptWith, 和 SymmetricExceptWith
這個 IsProperSubsetOf 用於判斷 HashSet 是否為某一個集合的完全子集，可以看下面的例子：
HashSet<string> setA = new HashSet<string>() { "A", "B", "C", "D" };HashSet<string> setB = new HashSet<string>() { "A", "B", "C", "X" };HashSet<string> setC = new HashSet<string>() { "A", "B", "C", "D", "E" };if (setA.IsProperSubsetOf(setC)) Console.WriteLine("setC contains all elements of setA.");if (!setA.IsProperSubsetOf(setB)) Console.WriteLine("setB does not contains all elements of setA.");如果你執行了上面這個程式，你會在控制檯上看到如下的輸出：
UnionWithUnionWith方法常用於集合的合併，比如說下面的程式碼：
HashSet<string> setA = new HashSet<string>() { "A", "B", "C", "D", "E" };HashSet<string> setB = new HashSet<string>() { "A", "B", "C", "X", "Y" };setA.UnionWith(setB);foreach(string str in setA){ Console.WriteLine(str);}當你執行完上面的程式碼，SetB 集合會被 SetA 集合吞掉，最後 SetA 集合將會是包括："A", "B", "C", "D", "E", "X", and "Y" 。
IntersectWith 方法常用於表示兩個 HashSet 的交集，下面的例子或許會讓你更加理解：
HashSet<string> setA = new HashSet<string>() { "A", "B", "C", "D", "E" };HashSet<string> setB = new HashSet<string>() { "A", "X", "C", "Y"};setA.IntersectWith(setB);foreach (string str in setA){ Console.WriteLine(str);}當你運行了上面的這段程式，只有兩個 HashSet 中都存在的元素才會輸出到控制檯中，輸出結果如下所示：
ExceptWithExceptWith 方法表示數學上的減法操作，這個時間複雜度是 O(N)，假定你有兩個HashSet 集合，分別叫 setA 和 setB，並且用了下面的語句。
setA.ExceptWith(setB);它返回的元素為： setA中有，setB中沒有 的最終結果，如果還不明白的話,使用如下程式碼輔助理解：
HashSet<string> setA = new HashSet<string>() { "A", "B", "C", "D", "E" };HashSet<string> setB = new HashSet<string>() { "A", "X", "C", "Y" };setA.ExceptWith(setB);foreach (string str in setA){ Console.WriteLine(str);}當你執行了上面這段程式，元素 B,D,E 將會輸出到控制檯上。
SymmetricExceptWithSymmetricExceptWith 方法常用於修改一個 HashSet 來存放兩個 HashSet 都是唯一的元素，換句話說，我要的就是兩個集合都不全有的元素，如果還不明白的話，考慮下面的程式碼段：
HashSet<string> setA = new HashSet<string>() { "A", "B", "C", "D", "E" };HashSet<string> setB = new HashSet<string>() { "A", "X", "C", "Y" };setA.SymmetricExceptWith(setB);foreach (string str in setA){ Console.WriteLine(str);}當你執行完上面的程式碼，你會發現，setA中有而setB中沒有 和 setB中有而setA中沒有的元素將會輸出到控制檯中。
我們知道陣列的平均複雜度是 O(N)，這裡的 n 表示數組裡的元素數量，而訪問 HashSet 中的某一個元素，它的複雜度為 O(1)，這個常量複雜度就決定了 HashSet 在快速檢索 和執行 set集合 操作上是一個非常好的選擇，你也可以使用 List 去儲存某些有指定順序的元素，同時也可以包含重複的值。