为什么HashSet<E>在contains()和remove()方法中不限制参数类型为E？

Question

为什么HashSet在这里不限制参数类型为E：

可能是重复问题：
Map.get(Object key)为什么不是（完全）通用的原因
为什么Java的TreeSet<E> remove(Object)不使用E

为什么HashSet在这里不限制参数类型为E：

public boolean contains(Object o)
public boolean remove(Object o)

就像对于add()函数一样

public boolean add(E e)

我的意思是，如果编译器强制只能添加类型为E的对象，则该集合不能包含/删除任何其他类型

- user674669

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add 添加新元素到列表中，因此必须确保它是正确的类型。 - Bhesh Gurung

Answer 1

区别在于添加必须是类型安全的，以保持集合的完整性，而项目检查/删除可以承受“类型宽容”，而不会危及集合的类型安全性。换句话说，如果您添加了一个错误类型的元素，则集合将变为无效；另一方面，如果您检查存在错误类型的元素，则只会得到一个false。对于remove也是如此：如果传递了不兼容类型的元素，则它不会出现在集合中⁺，因此删除将不起作用。

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⁺除非通过利用类型擦除的黑客方法放入它。

- Sergey Kalinichenko

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如果您传递了一个不兼容类型的元素，则该元素仍然可能存在于集合中 - 请参阅我的答案。 - npe

@npe 是的，好老的类型擦除技巧！我更新了答案以提到这种可能性，尽管答案的核心仍然是相同的：接口的通用和非通用方法之间的区别已经沿着有害/无害的线路进行了划分。 - Sergey Kalinichenko

除非您通过利用类型擦除的黑客方式将其放入，或者它只等于集合中的一个元素...（有关详细信息，请参见我的答案）。 - DaveFar

Answer 2

当然可以。了解 类型擦除 或将您的 HashSet<E> 强制转换为非泛型的 HashSet 并向其中添加不是类型 E 的对象。

请查看以下代码：

Integer testInt = new Integer(3);

// First, create a generic set of strings
HashSet<String> set = new HashSet<String>();
set.add("abc");

// Then make it non-generic and add an integer to it
((HashSet) set).add(testInt);

// Now your set-of-strings contains an integer!
System.out.println(set); // prints: [abc, 3]

// Remove the integer
set.remove(testInt);
System.out.println(set); // prints: [abc]

这种奇怪的情况是由于泛型类型的信息在运行时被擦除，因此你的集合变成了一个简单的对象集合。

- npe

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HashSet<?> 你能添加元素吗？ - Bhesh Gurung

不可以的，我会纠正答案。 - npe

当您使用“？”通配符作为泛型参数时，您告诉编译器您有一个实例，并且泛型参数是某个值，但您不知道它是什么。因此，在该对象上调用任何使用该泛型参数的方法本质上是不安全的。以HashSet为例，您可以构造HashSet<Integer>，但将其分配给HashSet<?>，编译器如何知道参数的真实类型？答案是：它无法知道。即使通配符是有界的（即HashSet<? extends Number>），情况也是如此。 - Matt

Answer 3

contains和remove的参数不能仅限于E，因为您应该能够给它们相等的对象，这是非常有用的。更精确地说，HashSet.remove的API如下所示:

... 更正式地说，如果此集合包含这样的元素，则删除元素e，使得(o==null ? e==null : o.equals(e))。

Object.equals将Object作为参数，这也很有用，以便使不同类型之间具有相等性。

因此，为了使contains和remove的功能更加通用（而不仅仅是对象标识），它们必须采用Object作为参数。

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例子：

    HashSet<ArrayList<String>> set = new HashSet<ArrayList<String>>();
    ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
    list.add("foo");
    LinkedList<String> equalList = new LinkedList<String>();
    equalList.add("foo");
    set.add(list);

    System.out.println(list.equals(equalList)); // prints: true
    System.out.println(set.contains(equalList)); // prints: true

    System.out.println(set); // prints: [[foo]]
    set.remove(equalList);
    System.out.println(set); // prints: [[]]

- DaveFar

Answer 4

对于这两个方法，你并没有向集合中添加任何内容，因此类型参数无需被限制。如果类型不匹配，这些方法可以直接返回 false。

- Bill the Lizard