为什么 HashSet 在 Java 8 和 Java 9+ 中表现不同？

Question

当试图移除包裹在迭代器 Java 8 和 Java 9+ 中的对象时，行为不同。考虑以下示例：

import java.util.Date;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.Set;

class Scratch {
  public static void main(String[] args) {
    Set<Date> dates = new HashSet<>();
    dates.add(new Date(100));
    dates.add(new Date(200));

    for (Date date : dates) {
        System.out.println("Initial "+date.getTime()+":"+date.hashCode());
        date.setTime(date.getTime()+42);
        System.out.println("Mutated "+date.getTime()+":"+date.hashCode()+"\n");
    }

    System.out.println("Size before remove iteration: "+dates.size());
    Iterator<Date> iterator = dates.iterator();
    while (iterator.hasNext()) {
        Date date = iterator.next();
        System.out.println("In loop: "+date.getTime()+":"+date.hashCode());
        iterator.remove();
    }
    System.out.println("Size after remove iteration: "+dates.size());
  }
}

在 HashSet 中改变对象后 Java 8 拒绝使用迭代器删除它们，检查删除循环后的大小。 Java 8 输出：

Initial 100:100
Mutated 142:142

Initial 200:200
Mutated 242:242

Size before remove iteration: 2
In loop: 142:142
In loop: 242:242
Size after remove iteration: 2

Java 9+ 输出与上面相同但是：

Size after remove iteration: 0

为什么会这样？

Answer 1

在 Java 8 和 Java 9 之间 HashSet 发生了一些 的变化，但细节实际上并不那么有趣，因为方式您使用的 Set 已经是 specified to be wrong（强调我的）：

Note: Great care must be exercised if mutable objects are used as set elements. The behavior of a set is not specified if the value of an object is changed in a manner that affects equals comparisons while the object is an element in the set.

由于 Date.equals() 取决于 Date 所代表的时间，因此您完全可以这样做。

既然你这样做了，集合的行为就不再指定了。

这意味着它可以在任何 way/shape/form 中表现不当并且仍然是一个符合规范的实现。

你可以尝试找出为什么 Java 9 现在具体表现不同（我自己也不知道），但这并没有改变根本问题任何如果您以错误的方式使用集合，JVM 可能在任何时间点再次表现不同。

编辑：出于好奇，我确实调查了到底有什么不同，并发现了一个相关的变化：在 OpenJDK 8 和 9 HashSet是基于一个HashMap实现的，所以这一切都集中在HashMap.

在Java 8 the remove() method of the relevant Iterator implementation中包含这一行：

K key = p.key;
removeNode(hash(key), key, null, false, false);

这会重新散列（即获取当前散列）key（即您的 Date）并尝试将其从 Map 中删除。由于一开始就没有添加新的哈希值（添加该键时它有一个不同的哈希值），这将找不到节点，因此不会删除任何内容。

在 Java 9 that code 中看起来像这样：

removeNode(p.hash, p.key, null, false, false);

这将简单地将先前计算和记住的散列 p.hash 传递给 removeNode 方法，从而能够找到并删除有问题的节点。

changeset that introduced that change mentions this OpenJDK bug.

那里的评论（尤其是 Doug Lea 的评论）似乎同意“修复”面对滥用集的行为不是目标，但不重新计算哈希可能会更快。换句话说：该更改是出于性能原因而不是出于正确性原因。

总结和重申：这些行为都是可以接受的实现，因为通过改变equals()你设置条目的行为，你已经违反了合同。

为什么 HashSet 在 Java 8 和 Java 9+ 中表现不同？

Why do HashSets behave differently in Java 8 and Java 9+?

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