Scala：包含可变和不可变集合

Question

我发现了一个我无法理解的可变集合的奇怪行为：

我有一个想要添加到集合中的对象。类的 equals 方法被覆盖。当我将两个不同的对象添加到集合中时，这会为 equals 方法生成相同的输出，但对于 contains 方法，我会在可变集和不可变集之间获得不同的行为。

这里是sn-p的代码：

class Test(text:String){
  override def equals(obj:Any) = obj match {
    case t: Test => if (t.text == this.text) true else false
    case _ => false
  }
  override def toString = text
}

val mutableSet:scala.collection.mutable.Set[Test] = scala.collection.mutable.Set.empty
mutableSet += new Test("test")
println(mutableSet)
println(mutableSet.contains(new Test("test")))

val immutableSet:scala.collection.immutable.Set[Test] = scala.collection.immutable.Set.empty
immutableSet += new Test("test")
println(immutableSet)
println(immutableSet.contains(new Test("test")))

这会产生输出：

Set(test)
false
Set(test)
true

在我看来，contains 的两个调用都应该产生相同的输出（true）。

谁能帮我理解这里的区别，或者这是 scala 不可变集实现中的一个错误？对了，我用的是scala 2.8.1.final

谢谢。

Answer 1

实现equals()时的规则1：同时实现hashCode()。见Overriding equals and hashCode in Java

在第一个示例中，您正在创建一个可变集，它调用 hashCode 来设置哈希表。

在第二种情况下，您使用的是带有一个条目的不可变集合，因此 Scala 实际上使用了称为 Set1 的 Set 的优化版本。 Set1.contains() 只是直接使用 equals() 将一个条目与传递的元素进行比较。这看起来像：

/** An optimized representation for immutable sets of size 1 */
@SerialVersionUID(1233385750652442003L)
class Set1[A] private[collection] (elem1: A) extends Set[A] with Serializable {
  override def size: Int = 1
  def contains(elem: A): Boolean = 
    elem == elem1
  def + (elem: A): Set[A] = 
    if (contains(elem)) this
    else new Set2(elem1, elem)
  def - (elem: A): Set[A] = 
    if (elem == elem1) Set.empty
    else this
  def iterator: Iterator[A] = 
    Iterator(elem1)
  override def foreach[U](f: A =>  U): Unit = {
    f(elem1)
  }
}

没有调用 hashCode。还有Set2、Set3和Set4。

因此，如果我们将您的代码更改为：

class Test(val text:String){
  override def equals(obj:Any) = {
  println("equals=" + obj)
  obj match {
    case t: Test => if (t.text == this.text) true else false
    case _ => false
  }}

  override def hashCode(): Int = {
    println("hashCode=" + super.hashCode())
    super.hashCode()
  }
  override def toString = text
}

println("mutable")
val mutableSet:scala.collection.mutable.Set[Test] = scala.collection.mutable.Set.empty
mutableSet += new Test("test")
println("mutableSet=" + mutableSet + " contains=" + mutableSet.contains(new Test("test")))

println("immutable")
var immutableSet:scala.collection.immutable.Set[Test] = scala.collection.immutable.Set.empty
immutableSet += new Test("test")
println("immutableSet=" + immutableSet + " contains=" + immutableSet.contains(new Test("test")))

在equals中添加一个hashCode和一个println，输出为：

mutable
hashCode=30936685
hashCode=26956691
mutableSet=Set(test) contains=false
immutable
equals=test
immutableSet=Set(test) contains=true

这解释了为什么 mutable.contains() 不能正常工作。它在错误的哈希表条目中查找对象，equals() 甚至没有被调用。而且，不出所料，它没有找到它。

您可以使用 text.hashCode 实现 hashCode：

override def hashCode: Int = text.hashCode

Answer 2

您还需要覆盖hashCode。当您覆盖equals 时，hashCode 是必不可少的。

注意还有一些东西没有编译，所以我编辑了一点：

class Test(val text:String){ // added val
  override def equals(obj:Any) = obj match {
    case t: Test => if (t.text == this.text) true else false
    case _ => false
  }
  override def toString = text
  override def hashCode = text.hashCode
}

val mutableSet:scala.collection.mutable.Set[Test] = scala.collection.mutable.Set.empty
mutableSet += new Test("test")
println(mutableSet)
println(mutableSet.contains(new Test("test")))

val immutableSet:scala.collection.immutable.Set[Test] = scala.collection.immutable.Set.empty
val immutableSet2 = immutableSet + new Test("test") // reassignment to val
println(immutableSet2)
println(immutableSet2.contains(new Test("test")))

我建议阅读http://www.artima.com/pins1ed/object-equality.html 以获得更多关于对象相等的见解。让人大开眼界。