Set针对复杂对象去重问题

原创
2019/04/11 14:21
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Set针对复杂对象去重问题

​ 在项目中我们经常使用set,因其可以去重特性,平时使用较多的是基础数据类型,Set<Integer>, Set<Long>等,这些在使用中都没碰到什么问题。最近在项目中碰到自定义对象去重,用后

创建的对象去覆盖set中type相同的对象,于是想到Set这个集合类型,并且重写了自定义对象的equals()和hashCode()方法,但调试阶段发现结果并非所想。

​ 以下代码是自定义的Bean:

@AllArgsConstructor
@ToString
public class Foo implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = -3968061057233768716L;
    @Getter
    @Setter
    private int type;

    @Getter
    @Setter
    private String name;

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) {
            return true;
        }
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) {
            return false;
        }
        Foo foo = (Foo) o;
        return type == foo.type;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(type);
    }
}

​ 接下来写个单元测试吧

public class SetTest {

    @Test
    public void test1() {
        Set<Foo> set = new HashSet<>();
        Foo foo = new Foo(1, "1");
        set.add(foo);
        foo = new Foo(2, "2");
        set.add(foo);
        foo = new Foo(1, "3");
        set.add(foo);
        // 输出结果是什么
        System.out.println("set = " + set);

    }


​ 第一感觉会输出什么,set.size()=2是毫无疑问的,重点是type=1的对象对应的name是1还是3?当时我用脑子意想出来的name=3。可能会有童鞋认为输出的结果name=1,恭喜你答对了,确实

是name=1。

set = [Foo(type=1, name=1), Foo(type=2, name=2)]

​ 为什么不是3呢,3呢,3呢?接下来我们分析下,我们都知道当我们向HashMap中放入相同key和不同val放入到map中,map会保留最新的val(hashMap源码分析网上有很多解析,这里不再赘

述了,自行Google下),可见map其实也是保证key唯一的,不会出现key对应多个val的值(限:jdk中自带HashMap,Guava中Multimap是可以key对应多个val的,get(key)时返回的是val的集

合),HashSet就是利用HashMap中key唯一不重复的特性来实现的。

​ jdk1.8源码

public class HashSet<E>
    extends AbstractSet<E>
    implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
    static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L;

    private transient HashMap<E,Object> map;

    // Dummy value to associate with an Object in the backing Map
    private static final Object PRESENT = new Object();

    /**
     * Constructs a new, empty set; the backing <tt>HashMap</tt> instance has
     * default initial capacity (16) and load factor (0.75).
     */
    public HashSet() {
        map = new HashMap<>();
    }
    
    -----------add部分 begin--------------------
    
     /**
     * Adds the specified element to this set if it is not already present.
     * More formally, adds the specified element <tt>e</tt> to this set if
     * this set contains no element <tt>e2</tt> such that
     * <tt>(e==null&nbsp;?&nbsp;e2==null&nbsp;:&nbsp;e.equals(e2))</tt>.
     * If this set already contains the element, the call leaves the set
     * unchanged and returns <tt>false</tt>.
     *
     * @param e element to be added to this set
     * @return <tt>true</tt> if this set did not already contain the specified
     * element
     */
    // 其实这里是有返回值的
    public boolean add(E e) {
        return map.put(e, PRESENT)==null;
    }
    -----------add部分 end--------------------

调用add()实际就是调用HashMap的put方法,注意此时put的val是固定式<font color="red">**PRESENT**</font>是final修饰的一个对象,针对所有key都一样,因为我们是set所有val对我们来说没啥用。但是我们注意到其

实add()方法是有返回值的,当调用map.put()方法返回的对象是null的时候则代表新增成功,set中以前不存在此元素。当返回的对象not null的时候代表set中有此对象,而我们关注的其实只是key,

并不关注这个val。

  public V put(K key, V value) {
        return putVal(hash(key), key, value, false, true);
    }

-----------
    
    final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
                   boolean evict) {
    Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
    if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
        n = (tab = resize()).length;
    if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
        tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
    else {
        Node<K,V> e; K k;
        // 重点在这里
        if (p.hash == hash &&
            ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
            e = p;
        else if (p instanceof TreeNode)
            e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
        else {
            for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                if ((e = p.next) == null) {
                    p.next = newNode(hash, key, value, null);
                    if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                        treeifyBin(tab, hash);
                    break;
                }
                if (e.hash == hash &&
                    ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                    break;
                p = e;
            }
        }
        
        // 当我们第二次加入type=1时代码肯定就走到了这里,return oldValue其实也就是returun我们传入的PRESENT not nul
        if (e != null) { // existing mapping for key
            V oldValue = e.value;
            if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                e.value = value;
            afterNodeAccess(e);
            return oldValue;
        }
    }
    ++modCount;
    if (++size > threshold)
        resize();
    afterNodeInsertion(evict);
    return null;
}

​ 重点在这里

​ 重点在这里

​ 重点在这里

if (p.hash == hash &&
            ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
            e = p;

​ hash相等是肯定的,因为我们重写了Foo对象的hashCode方法,只跟type有关,所有p.hash==hash为true,大括号中(k = p.key) == key部门为false因为对象地址不同,但是

key != null && key.equals(k)是为true的,因为重写了equals()方法也只跟type有关,都为1,所以e = p了,流程判断语句结束,return一个not null的value。其实putVal()流程控制来看,只要我们的key

是存在的都会返回一个not null的val,而新插入的key返回值都是null。

​ 代码调试截图走一波

最后没办法先remove()后add()。。。

注:代码中使用了lombok插件,非常好用哈哈,墙裂推荐。一个@Data搞定所有,不要告诉我idea代码自动生成,想一下,当你开发代码时给对象增加一个属性是不是还要给新属性生成get和set方法,还要toString()是不是也要改,而你加了@Data属性,这些都不需要考虑了。

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