String Vs Stringbuffer 作为 HashMap 键

Posted 2023-02-25

【中文标题】String Vs Stringbuffer 作为 HashMap 键

【英文标题】：String Vs Stringbuffer as HashMap key

【发布时间】：2014-07-10 12:32:45

【问题描述】：

我试图理解为什么 String 和 Stringbuilder/StringBuffer 在用作 Hashmap 键时会被区别对待。让我通过以下插图更清楚地说明我的困惑：

示例 #1，使用字符串：

String s1 = new String("abc");
String s2 = new String("abc");
HashMap hm = new HashMap();
hm.put(s1, 1);
hm.put(s2, 2);
System.out.println(hm.size());

上面的代码 sn-p 打印 '1'。

示例 #2，使用 StringBuilder（或 StringBuffer）：

StringBuilder sb1 = new StringBuilder("abc");
StringBuilder sb2 = new StringBuilder("abc");
HashMap hm = new HashMap();
hm.put(sb1, 1);
hm.put(sb2, 2);
System.out.println(hm.size());

上面的代码 sn -p 打印 '2'。

谁能解释一下为什么会出现这种行为差异。

【问题讨论】：

请注意sb1.equals(sb2) 是假的。

因为它们是完全不同的东西。字符串是字符串。字符串生成器在将其转换为字符串之前不是字符串。

你能解释一下为什么你认为它们应该是一样的吗？

造成这种不一致的确切区别是什么。两者都是内部 char[]。不是吗？

字符串是不可变的，这意味着它不会改变。 StringBuilder 是可变的，这意味着仅仅因为两个 StringBuilder 现在恰好包含相同的文本，并不意味着它们将来会。

【参考方案1】：

StringBuilder 使用 Object 的默认 hashcode() 实现，而字符串是按映射键的值进行比较的。

Map 的工作方式（特别是 HashMap）是利用对象的 hashcode，而不是类的内容。

请注意，您的地图缺少参数化：

HashMap yourMap = new HashMap();
//Should be
Map<String, Integer> yourMap = new HashMap<>();

并且没有理由创建新的字符串对象而不是分配内部文字：

String s1 = "abc";

【参考方案2】：

StringBuilder/Buffer 不会覆盖 hashCode 和 equals。这意味着对象的每个实例都应该是唯一的哈希码，并且它的值或状态无关紧要。您应该使用字符串作为键。

StringBuilder/Buffer 也是可变的，这通常不适合用作 HashMap 的键，因为将值存储在其下可能会导致修改后无法访问该值。

http://grepcode.com/file/repository.grepcode.com/java/root/jdk/openjdk/6-b14/java/lang/StringBuilder.java

【参考方案3】：

我注意到您正在使用 new String("abc");这意味着您知道 String a = "abc" 和 String b = "abc" 是相同的。

所以，a == b 返回真。并且 a.equals(b) 返回 true。

但是同样的事情对 StringBuffers 不起作用，因为它的 equals 不考虑对象的值，只考虑它的哈希码。

如果您查看 StringBuffer，您会发现它使用 Object.equals，即

public boolean equals(Object obj) 
    return (this == obj);

虽然 String 的等号是：

public boolean equals(Object anObject) 
    if (this == anObject) 
        return true;
    
    if (anObject instanceof String) 
        String anotherString = (String) anObject;
        int n = value.length;
        if (n == anotherString.value.length) 
            char v1[] = value;
            char v2[] = anotherString.value;
            int i = 0;
            while (n-- != 0) 
                if (v1[i] != v2[i])
                        return false;
                i++;
            
            return true;
        
    
    return false;

【讨论】：

所以，a == b 返回 true... 不，这些字符串是不同的对象，因为它们是用 new 创建的，而不是实习生的。

自己试试吧：String a = "abc"; String b = "abc"; System.out.println(a == b);

您应该自己尝试一下。代码是String s1 = new String("abc");，而不是String a = "abc";。注意new的使用。

哦，伙计，请阅读我发布的代码。我没有使用OP提供的那个。阅读我在帖子开头所说的内容。

我现在看到了，虽然我不确定这如何适用于 OPs 问题，归结为 StringBuilder 没有覆盖 equals 和 hashCode。无论如何，对于误读，我们深表歉意。

【参考方案4】：

要了解行为，了解 Hashmap 的工作原理很重要。哈希映射使用键对象（在这种情况下为字符串对象）返回的哈希码值将它们存储到称为存储桶的适当内存隔间中。因此，当检索与其关联的值时，hashmaps 需要找到存储密钥的隔间，然后针对该密钥返回值。散列图从键的散列码值识别隔间。

现在，想象一下，如果我有两个具有相同哈希码值的对象，会发生什么？在这种情况下，hashmap 需要首先知道两个对象是否相同，因为如果它们相同，则意味着映射中只有一个条目，并且与该键关联的现有值将被新值替换。但是，仅仅具有相同的哈希码并不意味着两个键是相等的。因此，相等性是通过在关键对象上调用 .equals() 方法来确定的。如果 .equals() 返回 true，则对象相等，在这种情况下，哈希映射需要更新现有条目的值。但是如果 .equals() 返回 false 怎么办？在这种情况下，两个对象是不同的，应该存储为单独的条目。因此，它们并排存放在同一个隔间中。因此，在检索值时，输入键的哈希码用于到达存储它的隔间，然后如果隔间包含多个对象，则检查输入键是否与隔间中的每个对象相等，如果匹配则返回关联的值。

现在，让我们将上述理论应用于您拥有的代码。如果字符串对象的内容相等，则它们是相等的。按照规则，如果两个对象相等，它们应该返回相同的哈希码。但请记住，converse 不是真的。如果两个对象返回不需要它们相等的相同哈希码。起初这似乎令人困惑，但您可以在几次迭代中克服它。具有相同内容的两个字符串相等并返回相同的哈希码，即使它们在物理上是不同的对象，因此当用作 hashmap 中的键时，将始终映射到相同的条目。因此行为。

String 类覆盖默认的 equals() 方法，该方法表示如果两个对象具有相同的引用，则它们与依赖于内容相等的对象具有相同的引用。它可以这样做，因为字符串是不可变的。但是，StringBuffer 不这样做。它仍然依赖于引用相等性。