为什么Java库不提供`HashSet.get(Object o)`和`HashMap.getKey(Object o)`

Question

我知道这个问题已经在 SO 上被问过几次，但我仍然没有找到令人满意的解决方案，而且我不确定该走哪条路。问题是：

为什么 Java 库不提供 HashSet.get(Object o) 和 HashMap.getKey(Object o) 方法来返回映射中的实际实例以提供相等的实例？示例：

// Retrieve a house with ID=10 that contains additional information like size,
// location and price.
houses.get(new House(10));

我认为最好的答案可以在here 找到。所以这是我知道的混合答案：

• 既然已经有了实例，为什么还需要它？尝试获取您已经拥有的相同对象是没有意义的。该对象有一个标识符（控制它与其他 Foo 类型的相等性）以及任何数量的其他字段，这些字段不影响它的身份。我希望能够通过构造一个“相等”的 Foo 对象（文本取自其中一个 cmets）从 Set 中获取对象（其中包括额外的字段）。 -> 没有答案

• 迭代Collection 并使用equals() 搜索实例。 这使用线性搜索，在大型集合中非常慢。 -> 不好的答案

• 使用 HashMap 代替 HashSet 我不需要映射，而且我认为在 getHouses() 这样的方法中返回映射是不够的。 getter 应该返回 Set 而不是 Map。

• 使用TreeSet.ceiling - 不知道

• 下面的这个 hacky 代码（仅限 Java 8 HashSet）使用反射并提供了缺失的功能。我在其他答案中没有找到类似的东西（不足为奇）。如果定义了目标 Java 版本并且未来的 Java 版本最终会提供这样的方法，这可能是一个可接受的解决方案，现在我们有接口的 default 方法。可以想到default E get(E o){stream().filter(e->e.equals(o)).findAny().orElse(null);}

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// Alternative: Subclass HashSet/HashMap and provide a get()/getKey() methods
public static <T> T getFromSet(HashSet<T> set, T key) throws Exception {
    Field mapField = set.getClass().getDeclaredField("map");
    mapField.setAccessible(true);
    HashMap<T, Object> map = (HashMap) mapField.get(set);
    Method getNodeMethod = map.getClass().getDeclaredMethod("getNode",
            int.class, Object.class);
    getNodeMethod.setAccessible(true);

    return (T) ((Map.Entry) getNodeMethod.invoke(map, key.hashCode(),
            key)).getKey();
}

以下是问题：

• 最好的解决方案是使用HashMap<House, House> 而不是HashSet<House>？
• 是否有其他库提供此功能并支持并发访问？
• 您知道解决此功能的错误吗？

关于 SO 的类似问题：

• Why doesn't java.util.HashSet have a get(Object o) method?
• Java: Retrieving an element from a HashSet
• Why does the java.util.Set interface not provide a get(Object o) method?

Answer 1

Map 没有getKey(Object o)，因为它不是双向映射。它只将键映射到值，而不是相反。

Set 没有 get(Object o)，因为这是 Map 的工作。

将House 对象映射到另一个House 对象只是您的糟糕设计。您想通过地址或数字或类似的方式获取House，因此您有一个或多个地图可以为您提供这些映射（或者更有可能是一个数据库）。您的问题只对您有意义，因为您“以错误的方式”思考。

你的陈述证明了你的“错误的思维方式”

我不需要地图，而且我认为在 getHouses() 之类的方法。 getter 应该返回一个 Set 而不是 Map。

我从未听说过 getter 不能返回 Map。虽然我可能会将其命名为getHouseMap()。你从一个微不足道的小问题中制造了一个大问题。无论如何，这是数据库的工作，因此您的数据集必须非常小。

Answer 2

这种行为没有得到满足的原因是，创建一个带有无效数据的 House 实例只是为了获得一个带有有效数据的实例，这种设计真的很糟糕。

组合是这里的正确解决方案：

/** immutable class containing all the fields defining identity */
public final class HouseIdentifier {
    private final String id;
}

public class House {
    private final HouseIdentifier id;
    /** all the mutable, ephemeral properties of the house should go here */
    private int size;
    private Person owner;
}

如果您像这样设计类层次结构，那么查找所需的只是简单明了的Map<HouseIdentifier, House>。