java - 遍历 EnumMap#entrySet

Question

Map#entrySet 上的枚举并不适用于所有 Map 实现，特别是 EnumMap、IdentityHashMap，这里是来自 Josh Bloch 的 puzzler presentation (Puzzle 5) 的示例代码-

public class Size {

    private enum Sex { MALE, FEMALE }

    public static void main(String[] args) { 
        printSize(new HashMap<Sex, Sex>()); 
        printSize(new EnumMap<Sex, Sex>(Sex.class)); 
    }

    private static void printSize(Map<Sex, Sex> map) { 
        map.put(Sex.MALE,   Sex.FEMALE); 
        map.put(Sex.FEMALE, Sex.MALE); 
        map.put(Sex.MALE,   Sex.MALE); 
        map.put(Sex.FEMALE, Sex.FEMALE); 
        Set<Map.Entry<Sex, Sex>> set = 
            new HashSet<Map.Entry<Sex, Sex>>(map.entrySet()); 
        System.out.println(set.size()); 
    }
}

是的，这会产生错误的结果 -

应该是

 2 
 2

但产生

2 
1

但如果我尝试使用以下代码 - 它会产生正确的结果

更新
虽然结果 Set 的大小是 2，但 Entries 是相同的。

public class Test{

 private enum Sex { MALE, FEMALE } 

    public static void main(String... args){
        printSize(new HashMap<Sex, String>());
        printSize(new EnumMap<Sex, String>(Sex.class));
    }


    private static void printSize(Map<Sex, String> map) {
        map.put(Sex.MALE,   "1");
        map.put(Sex.FEMALE, "2");
        map.put(Sex.MALE,   "3");
        map.put(Sex.FEMALE, "4");
        Set<Map.Entry<Sex, String>> set =
            new HashSet<Map.Entry<Sex, String>>(map.entrySet());
        System.out.println(set.size());
    }
}

我什至用两种不同的枚举类型作为键和值尝试了上面的代码。

这似乎只有在 EnumMap 具有与键和值相同的枚举时才会出现问题。

我想知道这是为什么？或者我遗漏了一些东西。为什么当 ConcurrentHashMap 很久以前就修复了它却没有修复？

Answer 1

查看EnumMap.EntryIterator.next() 实现。这应该足以找出问题所在。

一个线索是结果集是:

[FEMALE=2, FEMALE=2]

这不是正确的结果。

您看到的效果是由于 EnumMap.EntryIterator.hashCode() 实现(这里是 Map.Entry)。这是

h = key ^ value

这导致由

生成的条目具有相同的哈希值

map.put(Sex.MALE,   Sex.MALE); 
map.put(Sex.FEMALE, Sex.FEMALE); 

稳定的 0。

或

map.put(Sex.MALE,   Sex.FEMALE); 
map.put(Sex.FEMALE, Sex.MALE);

这是一个不稳定的(对于多次执行)int 值。如果键和值哈希值相同，您将始终看到效果，因为:a ^ b == b ^ a。这会导致条目具有相同的哈希值。

如果条目具有相同的哈希值，它们最终会出现在哈希表的同一个桶中，并且 equals 将始终起作用，因为它们无论如何都是相同的对象。

有了这些知识，我们现在也可以用其他类型产生相同的效果，例如 Integer(我们知道 hashCode 实现):

map.put(Sex.MALE,   Integer.valueOf(Sex.MALE.hashCode())); 
map.put(Sex.FEMALE, Integer.valueOf(Sex.MALE.hashCode()));

[FEMALE=1671711, FEMALE=1671711]

好处:EnumMap 实现打破了 equals() 契约:

EnumMap<Sex, Object> enumMap = new EnumMap<Sex, Object>(Sex.class);
enumMap.put(Sex.MALE, "1");
enumMap.entrySet().iterator().next().equals(enumMap.entrySet().iterator());

抛出:

Exception in thread "main" java.lang.IllegalStateException: Entry was removed
    at java.util.EnumMap$EntryIterator.checkLastReturnedIndexForEntryUse(EnumMap.java:601)
    at java.util.EnumMap$EntryIterator.getValue(EnumMap.java:557)
    at java.util.EnumMap$EntryIterator.equals(EnumMap.java:576)
    at com.Test.main(Test.java:13)