Swift - X == -X 的 Decimal 的 hashValue 相同,不能用于比较 hashValues

Swift - A Decimal's hashValue is the same for X == -X, cannot be used for comparing hashValues

我们发现,如果一个是另一个的负数,则无法通过哈希值来区分两个小数。我们将 Decimals 用作结构中的字段,并且该结构实现了 Hashable 以便能够放入集合中。我们的业务逻辑然后要求所有字段都是唯一的,因此所有字段和组合为 hashValue。这意味着我们的 decimal 字段是另一个的负值并且其余字段实际上相等的两个结构,那么整个结构被认为是相等的。这不是我们想要的。

游乐场代码:

for i in 0..<10 {
    let randomNumber: Int = Int.random(in: 0..<10000000)

    let lhs = Decimal(integerLiteral: randomNumber)
    let rhs = Decimal(integerLiteral: -randomNumber)

    print("Are \(lhs) and \(rhs)'s hashValues equal? \(lhs.hashValue == rhs.hashValue)")
    print("Are \(randomNumber) and \(-randomNumber)'s hashValues equal? \(randomNumber.hashValue == (-randomNumber).hashValue)\n")
}

使用 doubleLiteral 而不是 integerLiteral 进行测试时也会发生同样的情况。

解决方法是直接比较 Decimals,如果其他部分需要,可以选择将其包含在 hashValue 中。

这种行为是故意的吗?尾数是一样的,所以我猜他们不被认为是相等的原因是因为十进制的哈希值中没有包含符号?

相同的对象必须具有相同的哈希值,但反之则不然:不同的对象可以具有相同的哈希值。必须使用 == 进行相等性测试,而 从不 单独依赖散列值。

在这种特殊情况下,请注意有超过 264 Decimal 个值,因此实际上 不可能 为所有这些分配不同的哈希值。 (与字符串、数组、字典等类似)。

如果您有一个包含 Decimal(可能还有其他)属性的自定义结构,那么 EquatableHashable 协议的实现应该如下所示:

struct Foo: Hashable {

    let value: Decimal
    let otherValue: Int

    static func == (lhs: Foo, rhs: Foo) -> Bool {
        return lhs.value == rhs.value && lhs.otherValue == rhs.otherValue
    }

    func hash(into hasher: inout Hasher) {
        hasher.combine(value)
        hasher.combine(otherValue)
    }
}

注意如果所有存储的属性都是Hashable那么编译器可以自动合成这些方法,declare[=43就足够了=] 一致性:

struct Foo: Hashable {
    let value: Decimal
    let otherValue: Int
}

备注:我假设该行为是从 Foundation 类型继承的NSDecimalNumber。 Xcode 11 beta (Swift 5.1) x-x 具有与 Decimal 不同的哈希值,但与 NSDecimalNumber 具有相同的哈希值:

let d1: Decimal = 123
let d2: Decimal = -123

print(d1.hashValue) // 1891002061093723710
print(d2.hashValue) // -6669334682005615919

print(NSDecimalNumber(decimal: d1).hashValue) // 326495598603
print(NSDecimalNumber(decimal: d2).hashValue) // 326495598603

(您的值可能会有所不同,因为从 Swift 4.2 开始,哈希值是随机的。)但以上内容仍然适用:冲突总是存在的,并且不能依赖具有不同哈希值的不同值。