【发布时间】:2021-01-12 06:09:26
【问题描述】:
在阅读了“Scala 编程”一书第 30 章关于对象相等性的示例后,考虑到 NaN 比较是非反身的。考虑以下 sn-p:
class Wrapper[T](val elem: T) {
override def equals(other: Any): Boolean = other match {
case that: Wrapper[_] => this.elem == that.elem
case _ => false
}
}
object NaNCompare extends App {
val nan: Double = 0.0 / 0.0
val nanw: Wrapper[Double] = new Wrapper(nan)
val pzero: Double = +0.0
val pzerow: Wrapper[Double] = new Wrapper(pzero)
val mzero: Double = -0.0
val mzerow: Wrapper[Double] = new Wrapper(mzero)
println(s"nan equals nan: ${nan equals nan}")
println(s"nan == nan: ${nan == nan}")
println(s"+0 equals -0: ${pzero equals mzero}")
println(s"+0 == -0: ${pzero == mzero}")
println(s"[nan] equals [nan]: ${nanw equals nanw}")
println(s"[nan] == [nan]: ${nanw == nanw}")
println(s"[+0] equals [-0]: ${pzerow equals mzerow}")
println(s"[+0] == [-0]: ${pzerow == mzerow}")
}
这将打印以下内容:
nan equals nan: true
nan == nan: false
+0 equals -0: false
+0 == -0: true
[nan] equals [nan]: true
[nan] == [nan]: true
[+0] equals [-0]: true
[+0] == [-0]: true
前四行是合乎逻辑的:根据 IEEE 754,nan == nan 为假,而+0 == -0 为真;但是,两个 nan 都是同一个对象,因此由于 equals 的反身性要求,nan equals nan 必须为真; +0 equals -0 是错误的,因为这两个浮点数具有不同的表示形式。到目前为止一切顺利。
但是,当被泛型 Wrapper 包裹时,== 在比较 NaN 时突然开始生成 true。我首先认为这是由于类型擦除而发生的,所以它基本上比较位表示(对于相同的 NaN 是相等的),但如果是这样,它必须在比较正零和负零的包装时打印 false。但是,它在两种情况下都是正确的。
更令人费解的是,如果您将上限 Double 添加到此代码的第一行 (class Wrapper[T <: Double](val elem: T) {),它会打印以下内容:
nan == nan: false
+0 equals -0: false
+0 == -0: true
[nan] equals [nan]: false
[nan] == [nan]: false
[+0] equals [-0]: true
[+0] == [-0]: true
所以,如果它以Double 为界,则包裹的 NaN 不再相等!如果你用AnyVal 绑定它,它们就和原始代码一样。如果您使包装器非泛型(删除 T 参数并将其替换为 Double),则它们是不相等的。很明显,编译器“记住”了Doubles 在不同情况下的内部结构。但它究竟记得什么以及如何执行== 的调度?
【问题讨论】:
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注意:使用带有泛型参数的 case 类 并让编译器生成
equals也会在nanw == nanw中返回以返回true。