HashMap 的 ContainsKey 不适用于自定义类作为键

Question

我有一个自定义类 MarioState，我想在 HashMap 中使用它。该类表示马里奥游戏的状态空间中的可能状态。下面是 MarioState 类的简化版本。

在我的 HashMap 中，我想存储这些状态。然而，在比较两个 MarioState 时，MarioState 中的任何属性都不是应该考虑的。例如，如果一个 MarioState 的卡住属性设置为 true 并且距离为 30，而另一个 MarioState 的卡住属性也设置为 true 但距离值不同（例如 20），那么它们仍然应该被视为相同。

我知道要在我的 HashMap 中工作，我必须实现 .equals() 和 .hashcode() 方法，这就是我所做的（通过让 InteliJ IDE 自动生成它们）。

public class MarioState{

    // Tracking the distance Mario has moved.
    private int distance;
    private int lastDistance;

    // To keep track of if Mario is stuck or not.
    private int stuckCount;
    private boolean stuck;

    public MarioState(){
        stuckCount = 0;
        stuck = false;

        distance = 0;
        lastDistance = 0;
    }

    public void update(Environment environment){

        // Computing the distance
        int tempDistance = environment.getEvaluationInfo().distancePassedPhys;
        distance = tempDistance - lastDistance;
        lastDistance = tempDistance;

        // If Mario hasn't moved for over 25 turns then this means he is stuck.
        if(distance == 0){
            stuckCount++;
        } else {
            stuckCount = 0;
            stuck = false;
        }

        if(stuckCount > 25){ stuck = true; }
    }

    public float calculateReward(){
        float reward = 0f;
        reward += distance * 2;
        if(stuck){ reward += -20; }
        return reward;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;

        MarioState that = (MarioState) o;

        if (stuck != that.stuck) return false;

        return true;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return (stuck ? 1 : 0);
    }  
}

然而问题是，在运行代码时，某些键被认为是不同的，而不应该根据它们的 .equals() 和 .hashcode() 函数。什么可能导致这种情况？我是不是忘记了什么？

在HashMap中插入状态时使用的代码（必要时可提供额外信息）：

public float[] getActionsQValues(MarioState state){
    if(!table.containsKey(state)) {
        float[] initialQvalues = getInitialQvalues(state);
        table.put(state, initialQvalues);
        return initialQvalues;
    }
    return table.get(state);
}

我处于调试模式时的屏幕截图显示我的表包含两个具有不同值的键，但键本身是相同的（但在 HashMap 中它被认为是不同的）。

Answer 1

您的哈希码计算和相等性比较均基于stuck - 但随着时间的推移会发生变化。

如果您在将对象添加为哈希映射中的键后对其进行了变异，从而导致哈希码发生变化，那么当您稍后请求它时将找不到该键 - 因为存储的哈希码是首次添加的密钥将不再与其当前的哈希码相同。

尽可能避免在映射中使用可变对象作为键（即使是不使用哈希码的TreeMap，如果您以一种会改变相对顺序的方式更改对象，也会有同样的问题） .如果您必须在映射中使用可变对象作为键，则应避免在将它们添加为键后对其进行变异。