2. A Map is an object that maps keys to values. A map cannot contain duplicate keys: Each key can map to at most one value. [2]
С этих слов начинаются учебные пособия по соответствующим интерфейсам фреймворка Collections, входящего в стандартный набор утилит языка Java. Трудно с этим не согласиться, когда об этом пишет такой надежный источник, да и все вокруг цитируют данный факт. Однако не стоит забывать об кривых руках, плохом дизайне и прочих непотребствах, которые имею место в современном мире разработки программного обеспечения.
Натолкнувшись на интересный вопрос, задаваемый на собеседованиях [3], мне стало интересно проверить, а что же действительно случится, если объект, исполняющий функции ключа в Map изменить? И как поведёт себя данный экземпляр при попытке уровнять несколько ключей?
Известно, что уникальность ключей Map проверяется равенством объектов по методу equals (obj1.equals(obj2) == true), а также хеш-коды данных объектов также должны быть идентичными (obj1.hashCode() == obj2.hashCode()). Исходя из этого, не трудно представить, что необходимо сделать, чтобы поместить в Map пару тройку одинаковых ключей для различных значений. Что я и сделал:
package test;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
/**
* Класс, опровергающий факт о том, что реализациии интерфейса Map
* не могут содержать неуникальные объекты ключей.
* Также демонстрирует Set, стандартная реализация которого содержит
* неуникальные объекты.
*/
public class Myth {
private String dataMember;
public void setDataMember(String dataMember) {
this.dataMember = dataMember;
}
public Myth(String dataMember) {
this.dataMember = dataMember;
}
// любезно сгенерированный Eclipse
@Override
public int hashCode() {
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + ((dataMember == null) ? 0 : dataMember.hashCode());
return result;
}
// любезно сгенерированный Eclipse
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj) return true;
if (obj == null) return false;
if (getClass() != obj.getClass()) return false;
Myth other = (Myth) obj;
if (dataMember == null) {
if (other.dataMember != null) return false;
} else if (!dataMember.equals(other.dataMember))
return false;
return true;
}
/**
* Метод печатает в стандартный поток вывода информацию
* о равенстве передаваемых объектов.
*/
static void comparePrint(final Object obj1, final Object obj2) {
System.out.println("Comparing by \"equals\" is " + obj1.equals(obj2));
System.out.println("Comparing by \"hashCode\" is " + (obj1.hashCode() == obj2.hashCode()));
}
/**
* Метод печатает в стандартный поток вывода информацию
* о количестве объектов, содержащихся в Map.
*/
static void mapSizePrint(final Map map) {
System.out.println("Map size is " + map.size());
}
public static void main(String[] args) {
// создание объектов ключей
final Myth key1 = new Myth("hoho");
final Myth key2 = new Myth("haha");
// печатаем в консоли данные о сравнении объектов
comparePrint(key1, key2); // Comparing by "equals" is false
// Comparing by "hashCode" is false
// создание объекта Map, содержащего объекты с очень
// важной информацией ;)
final Map<Myth,Object> map = new HashMap<Myth,Object>();
map.put(key1, "Very important data 1");
map.put(key2, "Very important data 2");
mapSizePrint(map); // Map size is 2
// по велению кривых рук или плохого дизайна программы
// изменяем объект второго ключа на идентичный первому
key2.setDataMember("hoho");
// как видно из напечатанного два объекта логически идентичны
comparePrint(key1, key2); // Comparing by "equals" is true
// Comparing by "hashCode" is true
// при этом размерность экземпляра Map не поменялась:
mapSizePrint(map); // Map size is 2
// проверяем Set на содержание неуникальных объектов
int i = 0;
for (final Myth key : map.keySet()) {
// как видно Set содержит 2 абсолютно идентичных объекта
System.out.println("The " + ++i + " key object is " + key);
}
// The 1 key object is test.Myth@30f46d
// The 2 key object is test.Myth@30f46d
// пытаемся получить значение по первому ключу
System.out.println(map.get(key1)); // Very important data 1
// пытаемся получить значение по второму ключу
System.out.println(map.get(key2)); // Very important data 1
}
}
Как видно "Very important data 2" более не доступна при попытки получить её привычным способом.
Отсюда напрашивается вывод: Как ключи реализаций Map, так и объекты реализаций Set могут содержать одинаковые объекты. Что собственно и требовалось доказать. Ясно было одно, что после инициализации вышеуказанные объекты больше не делают проверок на уникальность, если конечно они не редактируются. Но в любом случае уже имеющиеся объекты остаются на своих местах.
Как писалось выше, данная статья не призвана быть чем-то вроде камнем преткновения при использовании описанных интерфейсов и их реализаций. Скорее показать как несовершенен мир и API документация, если подходить к её прочтению без практического представления о том, как же в действительности реализованы те или иные возможности языка JAVA.
Источники:
[1] - The Set Interface (The Java™ Tutorials > Collections > Interfaces)
[2] - The Map Interface (The Java™ Tutorials > Collections > Interfaces)
[3] - Interview Questions
