รหัสแฮชของ ArrayList ที่มีตัวมันเองเป็นองค์ประกอบ

เราสามารถหาhashcodeของlistที่มีตัวมันเองเป็นelement?

ฉันรู้ว่านี่เป็นวิธีปฏิบัติที่ไม่ดี แต่นี่คือสิ่งที่ผู้สัมภาษณ์ถาม

เมื่อฉันรันรหัสต่อไปนี้มันจะพ่น a StackOverflowError:

public class Main {
    public static void main(String args[]) {
        ArrayList<ArrayList> a = new ArrayList();
        a.add(a);
        a.hashCode();
    }
}

ตอนนี้ที่นี่ฉันมีสองคำถาม:

1. ทำไมถึงมีStackOverflowError?
2. เป็นไปได้ไหมที่จะหารหัสแฮชด้วยวิธีนี้

รหัสกัญชาให้สอดคล้องกับListการใช้งานที่ได้รับการระบุในอินเตอร์เฟซ :

ส่งคืนค่ารหัสแฮชสำหรับรายการนี้ รหัสแฮชของรายการถูกกำหนดให้เป็นผลลัพธ์ของการคำนวณต่อไปนี้:

 int hashCode = 1;
 for (E e : list)
     hashCode = 31*hashCode + (e==null ? 0 : e.hashCode());

เพื่อให้แน่ใจว่านี้list1.equals(list2)หมายความว่าlist1.hashCode()==list2.hashCode()สำหรับการใด ๆ สองรายการlist1และตามที่กำหนดไว้ในสัญญาโดยทั่วไปของlist2Object.hashCode()

สิ่งนี้ไม่ต้องการให้การใช้งานมีลักษณะเช่นนั้น (ดูวิธีการคำนวณรหัสแฮชสำหรับสตรีมในลักษณะเดียวกับ List.hashCode ()เพื่อเป็นทางเลือก) แต่รหัสแฮชที่ถูกต้องสำหรับรายการที่มีตัวเองเท่านั้น เป็นตัวเลขที่x == 31 + xต้องมีtrueในคำอื่น ๆ มันเป็นไปไม่ได้ที่จะคำนวณจำนวนที่สอดคล้องกัน

ตรวจสอบการใช้โครงกระดูกของhashCodeวิธีการในAbstractListชั้นเรียน

public int hashCode() {
    int hashCode = 1;
    for (E e : this)
        hashCode = 31*hashCode + (e==null ? 0 : e.hashCode());
    return hashCode;
}

สำหรับแต่ละองค์ประกอบในรายการการโทรhashCodeนี้ ในรายการเคสของคุณมีองค์ประกอบเป็นของตัวเอง ตอนนี้สายนี้ไม่สิ้นสุด วิธีการนี้เรียกตัวเองซ้ำ ๆ ซ้ำ ๆ และการวนซ้ำเรื่อย ๆ จนกระทั่งมันเกิดStackOverflowErrorขึ้น ดังนั้นคุณไม่สามารถหาhashCodeวิธีนี้

คุณได้กำหนดรายการ (พยาธิวิทยา) ที่มีตัวมันเอง

ทำไมมีStackOverflowError?

ตามjavadocs (เช่นสเปค), hashcode ของ a Listถูกกำหนดให้กับฟังก์ชั่นของ hashcode ของแต่ละองค์ประกอบ มันบอกว่า:

"รหัสแฮชของรายการถูกกำหนดให้เป็นผลลัพธ์ของการคำนวณต่อไปนี้:"

int hashCode = 1;
    for (E e : list)
         hashCode = 31*hashCode + (e==null ? 0 : e.hashCode());

ดังนั้นในการคำนวณ hashcode ของaคุณต้องคำนวณ hashcode ของaก่อน นั่นคือเรียกซ้ำไม่สิ้นสุดและนำไปสู่การล้นสแต็กอย่างรวดเร็ว

เป็นไปได้ไหมที่จะหารหัสแฮชในลักษณะนี้

ไม่ถ้าคุณพิจารณาข้อมูลจำเพาะอัลกอริทึมด้านบนในแง่คณิตศาสตร์แฮชโค้ดของตัวListที่มีตัวมันเองเป็นฟังก์ชั่นที่ไม่สามารถคำนวณได้ มันเป็นไปไม่ได้ที่จะคำนวณว่าวิธีนี้ (โดยใช้ขั้นตอนวิธีการข้างต้น) หรือวิธีอื่นใด

ไม่เอกสารมีคำตอบ

เอกสารของโครงสร้างรายการอย่างชัดเจน:

หมายเหตุ: แม้ว่าจะอนุญาตให้ลิสต์มีองค์ประกอบเป็นองค์ประกอบได้ก็ตามขอแนะนำให้ใช้ความระมัดระวังอย่างยิ่ง: เมธอด equals และ hashCode จะไม่ถูกนิยามไว้ในรายการดังกล่าวอีกต่อไป

ไม่มีอะไรจะพูดมากไปกว่านั้น - ตามข้อกำหนดของจาวาคุณจะไม่สามารถคำนวณ hashCode สำหรับรายการที่มีตัวมันเอง คำตอบอื่น ๆ ให้รายละเอียดว่าทำไมถึงเป็นเช่นนั้น แต่ประเด็นก็คือมันเป็นที่รู้จักและจงใจ

คำตอบของ Ravindra ให้คำอธิบายที่ดีสำหรับประเด็นที่ 1 หากต้องการแสดงความคิดเห็นในคำถาม 2:

เป็นไปได้ไหมที่จะหารหัสแฮชในลักษณะนี้

มีบางอย่างที่นี่เป็นวงกลม อย่างน้อยหนึ่งใน 2 เหล่านี้ต้องผิดในบริบทของข้อผิดพลาดล้นสแต็กนี้:

• รหัสแฮชของรายการจะต้องนำองค์ประกอบเหล่านั้นมาพิจารณา
• มันก็โอเคสำหรับรายการที่จะเป็นองค์ประกอบของตัวเอง

ตอนนี้เนื่องจากเรากำลังจัดการกับArrayListจุดแรกได้รับการแก้ไข ในคำอื่น ๆ บางทีคุณอาจจำเป็นต้องมีการดำเนินการที่แตกต่างกันเพื่อให้สามารถมีความหมายคำนวณรหัสแฮชของรายการ recursive ... หนึ่งสามารถขยายArrayListและข้ามการเพิ่มรหัสกัญชาขององค์ประกอบบางอย่างเช่น

for (E e : this)
  if(e == this) continue; //contrived rules
  hashCode = 31*hashCode + (e==null ? 0 : e.hashCode());

คุณสามารถใช้คลาสนี้แทนArrayListได้

ด้วยArrayListจุดที่สองผิด ดังนั้นหากผู้สัมภาษณ์หมายถึง"เป็นไปได้ไหมที่จะพบรหัสแฮชในลักษณะนี้ (พร้อมรายชื่ออาร์เรย์)" แล้วคำตอบคือไม่เพราะมันไร้สาระ

เพราะเมื่อคุณเรียกฟังก์ชั่นเดียวกันกับจากฟังก์ชั่นเดียวกันมันจะสร้างเงื่อนไขการเรียกซ้ำซึ่งไม่สิ้นสุด และเพื่อป้องกันการดำเนินการนี้ JAVA จะกลับมาjava.lang.StackOverflowError

ด้านล่างเป็นตัวอย่างโค้ดที่อธิบายสถานการณ์ที่คล้ายกัน:

public class RefTest {

    public static void main(String... strings) {
        RefTest rf = new RefTest();
        rf.message(message("test"));
    }

    public static String message2(String s){
        return message(s);
    }

    public static String message(String s){
        return message2(s);
    }

}