Java7 的 WeakHashMap isEmpty() 方法似乎有误

Question

我正在尝试使用Java7的WeakHashMap，但是我发现它的isEmpty()方法给出了错误的结果。

import java.util.Map;
import java.util.WeakHashMap;

public class Test
{

    public static void main(final String[] args)
    {
        final Map<String, Boolean> map = new WeakHashMap<>();

        String b = new String("B");
        map.put(b, true);
        b = null;

        System.gc();
        System.out.println(map.isEmpty());
        System.out.println(map.keySet().isEmpty());
        System.out.println(map);
    }

}

实际结果：

false

true

{}

也就是说，map.isEmpty()和map.keySet().isEmpty()不一致。 有人能帮我理解吗？非常感谢。

- Peng

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从Java 8 API文档中关于WeakHashMap类的描述可以看出：“由于垃圾收集器可能随时丢弃键，因此WeakHashMap可能表现得好像未知线程正在静默地删除条目。”和“..随着时间的推移，size方法返回较小的值是有可能的，isEmpty方法返回false然后返回true..”，所以我认为没有必要担心。 - yegodm

请查看这个链接。 - Leonardo Alves Machado

Answer 1

你应该阅读 WeakHashMap 的 javadoc：

WeakHashMap 类的行为部分依赖垃圾收集器的操作，因此一些熟悉的（但不是必需的）Map 不变式对于该类来说不适用。由于垃圾收集器可能随时丢弃键，因此 WeakHashMap 可能会表现得好像一个未知的线程正在静默删除条目。特别地，即使在同步 WeakHashMap 实例并调用其 mutator 方法之一的情况下，它仍可能导致 size 方法随时间返回较小的值，导致 isEmpty 方法返回 false 然后返回 true，导致 containsKey 方法为给定的键返回 true，稍后返回 false，导致 get 方法为给定的键返回值，但稍后返回 null，导致 put 方法返回 null，而 remove 方法返回 false，以前似乎在映射中出现的键，以及对键集、值集和条目集的连续检查将产生逐渐减少的元素。

总之，你看到的效果是完全有效的。

- Andreas

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根据Leonardo Alves Machado的评论：请查看什么是WeakHashMap？何时使用它？ - Andreas

Answer 2

WeakHashMap::isEmpty的解释如下：

...该结果是一个快照，可能不反映未经处理的条目。在下一次尝试访问之前因为它们不再被引用而将被删除。

因此，您可以在GC后和访问后期望isEmpty()返回正确的值。以下代码演示了这一点:

（原始答案：Original Answer）

public class Scratch1 {
    public static void main(final String[] args) {
        final Map<String, Boolean> map = new WeakHashMap<>();

        String b = new String("B");
        map.put(b, true);
        b = null;

        System.gc();

        // map not internally accessed at this point
        System.out.println(map.isEmpty());

        // let's access the Map's internals (and hopefully coerce
        // it into removing no-longer-referenced keys)
        System.out.println(map.keySet()
                              .isEmpty());

        // map HAS now been accessed
        System.out.println(map.isEmpty());
    }

}

产出：

false
true
true

- Not a JD