如果包含的元素被修改，则Java HashSet包含重复项

Question

假设您有一个类并且创建了一个可以存储此类的这个实例的HashSet。如果您尝试添加相同的实例，则只有一个实例保留在集合中，这很好。

但是，如果你有在HashSet的两个不同的实例，和你拍一，并使其成为其他的精确副本（通过复制字段），HashSet中随后将包含两个重复的实例。

这里是演示了此代码：

public static void main(String[] args) 
    { 
     HashSet<GraphEdge> set = new HashSet<>(); 
     GraphEdge edge1 = new GraphEdge(1, "a"); 
     GraphEdge edge2 = new GraphEdge(2, "b"); 
     GraphEdge edge3 = new GraphEdge(3, "c"); 

     set.add(edge1); 
     set.add(edge2); 
     set.add(edge3); 

     edge2.setId(1); 
     edge2.setName("a"); 

     for(GraphEdge edge: set) 
     { 
      System.out.println(edge.toString()); 
     } 

     if(edge2.equals(edge1)) 
     { 
      System.out.println("Equals"); 
     } 
     else 
     { 
      System.out.println("Not Equals"); 
     } 
    } 

    public class GraphEdge 
    { 
     private int id; 
     private String name; 

     //Constructor ... 

     //Getters & Setters... 

     public int hashCode() 
     { 
     int hash = 7; 
     hash = 47 * hash + this.id; 
     hash = 47 * hash + Objects.hashCode(this.name); 
     return hash;  
     } 

     public boolean equals(Object o) 
     { 
      if(o == this) 
      { 
       return true; 
      } 

      if(o instanceof GraphEdge) 
      { 
       GraphEdge anotherGraphEdge = (GraphEdge) o; 
       if(anotherGraphEdge.getId() == this.id && anotherGraphEdge.getName().equals(this.name)) 
       { 
        return true; 
       } 
      } 

       return false; 
     } 
    } 

从上面的代码的输出：

1 a 
1 a 
3 c 
Equals 

有没有办法迫使HashSet的，以验证其内容，这样可以重复条目像上面的场景中创建一样被删除？

一个可能的解决方案是创建一个新的HashSet和内容从一个HashSet的复制到另一个，使新的HashSet将不包含重复的，但是我不喜欢这样的解决方案。

Answer 1

您所描述的情况是无效的。请参阅Javadoc：“如果在对象是集合中的元素时，以影响等于比较的方式更改对象的值，则不会指定集合的​​行为。”

Answer 2

Objects.hashCode旨在被用来生成用参数对象hascode。您正在使用它作为hascode计算的一部分。

尝试用以下替换您的hashCode实现：

public int hashCode() 
{ 
    return Objects.hashCode(this.id, this.name); 
} 

Answer 3

你是正确的，我不认为有什么办法来防止你讨论的情况。所有使用散列和等号的集合都会受到这个问题的困扰。该集合没有通知，该对象自从添加到集合后已经发生更改。我认为你提出的解决方案很好。

如果你这么关注这个问题，也许你需要重新考虑你的数据结构。您可以使用不可变对象作为例子。对于不可变的对象，你不会有这个问题。

Answer 4

HashSet不知道其成员的属性对象已被添加之后改变。如果这对您是个问题，那么您可能需要考虑使GraphEdge不可变。例如：

GraphEdge edge4 = edge2.changeName("new_name"); 

在GraphEdge是不可变的，在返回一个新实例，而改变现有实例改变值结果的情况下。

Answer 5

您需要在迭代列表时执行唯一检测。制作一个新的HashSet似乎不是正确的路要走，但为什么不试试这个......也许不是用一个HashSet下手......

public class TestIterator { 
    public static void main(String[] args) { 
     List<String> list = new ArrayList<String>(); 

     list.add("1"); 
     list.add("1"); 
     list.add("2"); 
     list.add("3"); 

     for (String s : new UniqueIterator<String>(list)) { 
      System.out.println(s); 
     } 
    } 
} 

public class UniqueIterator<T> implements Iterable<T> { 
    private Set<T> hashSet = new HashSet<T>(); 

    public UniqueIterator(Iterable<T> iterable) { 
     for (T t : iterable) { 
      hashSet.add(t); 
     } 
    } 

    public Iterator<T> iterator() { 
     return hashSet.iterator(); 
    } 
} 

Answer 6

要添加到@ EJP的回答，会发生什么在实践中，如果将HashSet中的对象变异以使它们重复（在equals/hashcode合同中），则哈希表数据结构将中断。

• 取决于突变的具体细节，以及哈希表，一个或两个实例的状态将变为不可见查找（例如contains等操作）。要么它位于错误的哈希链上，要么因为其他实例出现在哈希链之前。而且很难预测哪个实例可见......以及它是否仍然可见。

• 如果迭代集合，两个实例仍然存在......违反Set合同。

当然，这是从应用程序的角度来看非常破碎。

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您可以避免这个问题有两种方法：使用不可变类型的元素集合

• ，
• 使得对象的副本，当你把它们放到一组和/或拉他们出了一组，
• 编写代码，以便它“知道”不改变对象的时间...

从正确性和鲁棒性的角度来看，第一种选择显然是最好的。

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顺便说一句，要用一般的方法“解决”这个确实很困难。 Java中没有普遍的机制来知道......或被通知......某些元素已经改变。你可以在类的基础上实现这样的机制，但必须明确地编码（并且它不会便宜）。即使你有这样的机制，你会怎么做？显然，其中一个对象现在应该从集合中删除......但是哪一个呢？