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Java Map的正确使用方式

正确使用 Map ，只需要正确实现 hashCode() 和 equals() 就行了吗？

恐怕还不行。

确切地说，如果使用的是 HashMap ，那么只需要正确实现 hashCode() 和 equals() 就够了。

但是，如果换成 TreeMap ，正确实现 hashCode() 和 equals() ，结果并不一定正确。

代码胜于雄辩。先看作为key的class定义：

class Student implements Comparable<Student> {
    final String name;
    final int score;

    public Student(String name, int score) {
        this.name = name;
        this.score = score;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name, score);
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Student) {
            Student o = (Student) obj;
            return Objects.equals(this.name, o.name) && this.score == o.score;
        }
        return false;
    }

    @Override
    public int compareTo(Student o) {
        return this.score < o.score ? -1 : 1;
    }
}

先用 HashMap 测试：

Map<Student, Integer> map = new HashMap<>();
map.put(new Student("Michael", 99), 99);
map.put(new Student("Bob", 88), 88);
map.put(new Student("Alice", 77), 77);
System.out.println(map.get(new Student("Michael", 99)));
System.out.println(map.get(new Student("Bob", 88)));
System.out.println(map.get(new Student("Alice", 77)));

输出为 99 、 88 、 77 ，一切正常。

把 HashMap 改为 TreeMap 再测试：

Map<Student, Integer> map = new TreeMap<>();

输出为 null 、 null 、 null ！

怎么肥四？

说好的接口不变，实现类随便换现在不管用了？难道是JDK的bug？

遇到这种诡异的问题，首先在心里默念三遍：

JDK没有bug。
JDK没有bug。
JDK没有bug。

然后开始从自己的代码找原因。

先打开JDK的 TreeMap 文档，注意到这句话：

This is so because the Map interface is defined in terms of the equals operation, but a sorted map performs all key comparisons using its compareTo (or compare) method

意思是， Map 接口定义了使用 equals() 判定key是否相等，但是 SortedMap 却使用 compareTo() 来判断key是否相等，而 TreeMap 是一种 SortedMap 。

所以，问题出在 compareTo() 方法上：

@Override
public int compareTo(Student o) {
    return this.score < o.score ? -1 : 1;
}

上面这个定义，用来排序是没问题的，但是，没法判断相等。 TreeMap 根据 key.compareTo(anther)==0 判断是否相等，而不是 equals() 。

所以，解决问题的关键是正确实现 compareTo() ，该相等的时候，必须返回 0 ：

@Override
public int compareTo(Student o) {
    int n = Integer.compare(this.score, o.score);
    return n != 0 ? n : this.name.compareTo(o.name);
}

修正代码后，再次运行，一切正常。

原文 https://www.liaoxuefeng.com/article/001545657362937e0b6ff640a45422faec234c3f1f23f43000

正文到此结束

所属分类： Java 编程技术

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