Java 14 记录和数组

Question

给定以下代码：

public static void main(String[] args) {
    record Foo(int[] ints){}

    var ints = new int[]{1, 2};
    var foo = new Foo(ints);
    System.out.println(foo); // Foo[ints=[I@6433a2]
    System.out.println(new Foo(new int[]{1,2}).equals(new Foo(new int[]{1,2}))); // false
    System.out.println(new Foo(ints).equals(new Foo(ints))); //true
    System.out.println(foo.equals(foo)); // true
}

显然，使用了数组的toString、equals 方法（而不是静态方法，Arrays::equals、Arrays::deepEquals 或Array::toString）。

所以我猜 Java 14 记录 (JEP 359) 不能很好地处理数组，必须使用 IDE 生成相应的方法（至少在 IntelliJ 中，默认情况下会生成“有用”的方法，即它们使用Arrays 中的静态方法）。

或者有其他解决方案吗？

Answer 1

Java 数组对记录提出了一些挑战，这些挑战给设计增加了许多限制。数组是可变的，它们的相等语义（从 Object 继承）是通过标识，而不是内容。

您的示例的基本问题是您希望数组上的equals() 意味着内容相等，而不是引用相等。记录的equals() 的（默认）语义基于组件的相等性；在您的示例中，包含不同数组的两个 Foo 记录 不同，并且该记录的行为正确。问题是你只是希望平等比较不同。

也就是说，你可以用你想要的语义声明一个记录，只是需要更多的工作，你可能会觉得工作太多了。这是一个可以满足您要求的记录：

record Foo(String[] ss) {
    Foo { ss = ss.clone(); }
    String[] ss() { return ss.clone(); }
    boolean equals(Object o) { 
        return o instanceof Foo 
            && Arrays.equals(((Foo) o).ss, ss);
    }
    int hashCode() { return Objects.hash(Arrays.hashCode(ss)); }
}

它的作用是在传入（在构造函数中）和在传出（在访问器中）的途中进行防御性副本，以及调整相等语义以使用数组的内容。这支持超类java.lang.Record 中所需的不变量，即“将记录拆分为其组件，并将组件重新构建为新记录，从而产生相等的记录。”

您可能会说“但工作量太大，我想使用记录，所以我不必输入所有这些东西。”但是，记录主要不是一种句法工具（尽管它们在句法上更令人愉悦），它们是一种语义工具：记录是名义元组。大多数时候，紧凑的语法也会产生所需的语义，但如果你想要不同的语义，你必须做一些额外的工作。

Answer 2

List< Integer > 解决方法

解决方法：使用 List 的 Integer 对象 (List< Integer >) 而不是基元数组 (int[])。

在此示例中，我使用 Java 9 中添加的 List.of 功能实例化了一个未指定类的 unmodifiable list。您也可以使用 ArrayList，作为由数组支持的可修改列表。

package work.basil.example;

import java.util.List;

public class RecordsDemo
{
    public static void main ( String[] args )
    {
        RecordsDemo app = new RecordsDemo();
        app.doIt();
    }

    private void doIt ( )
    {

        record Foo(List < Integer >integers)
        {
        }

        List< Integer > integers = List.of( 1 , 2 );
        var foo = new Foo( integers );

        System.out.println( foo ); // Foo[integers=[1, 2]]
        System.out.println( new Foo( List.of( 1 , 2 ) ).equals( new Foo( List.of( 1 , 2 ) ) ) ); // true
        System.out.println( new Foo( integers ).equals( new Foo( integers ) ) ); // true
        System.out.println( foo.equals( foo ) ); // true
    }
}

Answer 3

解决方法：创建一个IntArray 类并包装int[]。

record Foo(IntArray ints) {
    public Foo(int... ints) { this(new IntArray(ints)); }
    public int[] getInts() { return this.ints.get(); }
}

并不完美，因为您现在必须调用 foo.getInts() 而不是 foo.ints()，但其他一切都按照您想要的方式进行。

public final class IntArray {
    private final int[] array;
    public IntArray(int[] array) {
        this.array = Objects.requireNonNull(array);
    }
    public int[] get() {
        return this.array;
    }
    @Override
    public int hashCode() {
        return Arrays.hashCode(this.array);
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj)
            return true;
        if (obj == null || getClass() != obj.getClass())
            return false;
        IntArray that = (IntArray) obj;
        return Arrays.equals(this.array, that.array);
    }
    @Override
    public String toString() {
        return Arrays.toString(this.array);
    }
}

输出

Foo[ints=[1, 2]]
true
true
true