Java - 为什么Map.put()会覆盖原有值而Set.add()不会？

Question

我想知道为什么Java的Map.put(key, value)方法会覆盖已经存在于集合中的键相等的值，而Set.add(value)不会覆盖已经存在于集合中的等效值？

编辑：

看起来大多数人认为，在集合中评估为相等的对象应在所有方面都相等，因此Set.add(Object)是否覆盖了等效值的对象并不重要。如果两个对象在评估上相等，但实际上持有不同的数据，则Map类型的集合是更合适的容器。

我有些不同意这种观点。
例如：一个保存"Person"对象组的集合。为了更新关于该人的一些信息，您可能希望向集合传递一个新的、更新的人对象来覆盖旧的、过时的人对象。在这种情况下，Person将持有一个标识该个体的主键，集合将仅根据它们的主键识别和比较人物。这个主键是人的一部分身份，而不是类似于Map所暗示的外部引用。

- Chris Dutrow

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为什么 Set.add(value) 会覆盖？如果这是期望的行为，那么你实现 equals/hash 的方式就有问题，因为只有当两个对象具有完全相同的属性时它们才应该被视为相等（在这种情况下，无论哪一个在集合中都无关紧要）。但 Put 必须覆盖 value，否则怎样才能获得给定键的不同值呢？ - Bill K

我之前在下面谈到了如何覆盖.equals()和.hashCode()方法，只查看对象的主键（如果有）。然而，这个线程上普遍的观点似乎是，这种类型的数据最好用Map类型的集合来表示。 - Chris Dutrow

这不是你可以“反对”的“观点”，而是java.util.Set的记录行为。你当然可以创建自己的数据结构来实现你所描述的功能，但如果你期望现有代码按照你想要的方式运行，而不是按照设计的方式运行，那么你会遇到麻烦的。 - dimo414

Answer 1

Map行为可以更改与等效键相关联的值。 这是一个非常常见的用例：a:b变成a:c。

是的，使用add覆盖Set内容可能会改变某些东西（引用值）-但这似乎是一个非常狭窄的用例（无论如何都可以实现-始终尝试在添加之前删除：s.remove(o);s.add(o);），相对于大多数情况下获得的内容-不循环什么。

编辑：

我能想到那种行为的一个潜在用途是具有受限内存预算，在各个地方创建许多重复的重型但等效对象，并且具有对不同版本的引用，从而防止垃圾收集器收集重复的对象。 但是，遇到过这个问题后，我认为这种行为甚至不是解决它的最佳方法。

- Carl

Answer 2

我认为在Set中覆盖某个元素是没有意义的，因为它不会造成任何改变。

但是当你更新一个Map时，键可能相同，但值却可能不同。

- Alexandru Luchian

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根据你实现set的方式有所不同。在我的情况下，我使用了键值对象。我实现了comparable并重写了.equals()和.hashcode()方法，使得set只查看对象上的主键。当向set中添加一个元素时，我希望它能用持有新信息的对象覆盖已经拥有该关键字的任何对象。但是，当这种情况没有发生时，我感到惊讶。 - Chris Dutrow

听起来你确实有一个映射表：主键 -> 对象。 - Michael Brewer-Davis

我起初使用了一个映射表。但我遇到的问题是在映射表中重复键和对象，这可能导致数据不一致的问题。虽然将键从对象中移出并仅在映射表中保留它也许可行，但这可能会在其他地方造成问题。 - Chris Dutrow

@DutrowLLC - 在一个映射中不应该存在重复的键，这会破坏映射的目的。 - Alexandru Luchian

@DutrowLLC，没有什么能阻止你使用map.put(object.key, object)。只要确保键不会改变（如果哈希码发生变化，你的映射可能会失去对它的追踪）。 - aioobe

Answer 3

请注意，Map并不是真的有很大的区别...它可能会始终更改值，但是（至少在Sun的实现中），即使后续对put()的调用使用与原始实例相等的不同实例，键仍将保持不变。

- Jules

Answer 4

我不同意你问题的前提。Map和Set都是抽象接口。它们是否覆盖是实现细节。

1. 不覆盖的Map实现。
2. 你可以创建一个可变的单例集合 - 将东西添加到集合中会覆盖现有的单例值。

- emory

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你是否真正阅读过java.util.Set的javadocs，特别是add方法的文档？ - President James K. Polk

Set的javadocs明确表明它旨在模拟数学概念中的集合。它实际上所做的是由实现类指定的。编译器不强制执行javadocs注释。 - emory

如果您对Java有所了解，就会知道该语言没有表达能力来提供接口的所有合同要求的执行。尽管如此，您可以假设实现Set（或List或其他任何内容）的所有类都遵守合同。所有Sun类都是如此，如果您实现Set并且不遵守规定，您的代码实际上会着火并烧毁您。 - President James K. Polk