为什么AbstractCollection没有实现equals()方法？

Question

你知道吗：

Map<Object,Object> m1 = new HashMap<Object, Object>();
Map<Object,Object> m2 = new HashMap<Object, Object>();
System.out.println("m1.equals(m2) = "+m1.equals(m2));
System.out.println("m1.keySet().equals(m2.keySet()) = "
            +m1.keySet().equals(m2.keySet()));
System.out.println("m1.entrySet().equals(m2.entrySet()) = "
            +m1.entrySet().equals(m2.entrySet()));
System.out.println("m1.values().equals(m2.values()) = "
            +m1.values().equals(m2.values()));

将会输出：

m1.equals(m2) = true
m1.keySet().equals(m2.keySet()) = true
m1.entrySet().equals(m2.entrySet()) = true
m1.values().equals(m2.values()) = false

这是因为AbstractCollection（HashMap$Values继承自它）没有覆盖#equals()方法导致的。

你有想法为什么会这样吗？

- Michel

Answer 1

根据Collection#equals()的合同，Collection没有通用的equals()方法，因此AbstractCollection无法提供该方法。

请注意，HashMap$Values既不是Set也不是List，这就是它不支持equals()的困境所在。

- Greg Case

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我喜欢你的回答，你用更好的方式说了与我类似的内容。Values不是Set或List，但可以将其视为Bag。为什么不使用bag语义来实现equals()呢？ - Craig P. Motlin

@Motlin：我同意我们的答案很相似，不幸的是我们几乎同时回答了。就包语义而言，一个可交换的containsAll()检查会破坏List.equals()和Set.equals()的契约（因为它们本身不再是可交换的）。 - Greg Case

Answer 2

AbstractList和AbstractSet都扩展了AbstractCollection，并且它们的equals()方法具有不同的行为，由List和Set接口指定。Collection的接口说：

尽管Collection接口对Object.equals的一般约定没有添加规定，但是直接实现Collection接口（换句话说，创建一个既不是Set也不是List但是是一个Collection的类）的程序员如果选择重写Object.equals，则必须小心谨慎。

因此，AbstractCollection绝不能覆盖equals()。 话虽如此，我不太清楚HashMap$Values为什么不自己实现equals()。

- Motlin

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很好的回答。也许我会问一个更具体的问题，关于为什么HashMap$Values没有实现equals()方法（可能是因为没有人需要它）。我认为我会验证Greg Case的答案，因为你似乎更喜欢它的措辞。 - Michel

Answer 3

我不确定这是否是官方原因，但AbstractCollection避免对潜在子类添加语义限制。相等性的语义由具体继承数据结构的性质决定，特别是基于您的结构是否有序以及它是否允许重复。

例如，考虑TreeSet、LinkedList、Bag等。

顺便问一下，在您发布的代码中，values返回的实际类型是什么？那应该是一个具有具体实现的子类。如果您运行此代码时映射为空，则可能会得到一些不将两个空集视为相等的内容。

- Uri

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问题提到values()返回的类型是HashMap$Values。 - Craig P. Motlin

没错，但它是什么？它是一个自定义数据结构还是现有的数据结构？我猜它是某种迭代器？ - Uri