
java 中 `hashset
在 Java 中,原始类型数组(如 int[])是对象,但其 equals() 方法继承自 Object,仅比较内存地址;同理,hashCode() 也基于对象身份而非内容。因此,将多个内容相同但不同实例的 int[] 添加到 HashSet
int[] a = {1, 2, 3, 4};
int[] b = {1, 2, 3, 4};
System.out.println(a.equals(b)); // false ← 非预期!
System.out.println(Arrays.equals(a, b)); // true ← 正确的内容比较要实现“内容去重”,必须将数组封装进一个支持值语义(value-based semantics)的类型中。推荐使用 record(Java 14+)配合 Arrays.equals() 和 Arrays.hashCode():
✅ 正确做法:用 record 封装并重写核心方法
record Row(int[] row) {
@Override
public int hashCode() {
return Arrays.hashCode(row); // 基于元素计算哈希码
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
Row row1 = (Row) o;
return Arrays.equals(row, row1.row); // 深度内容比较
}
}该 Row 类确保:
- 相同内容的 int[] 封装后 equals() 返回 true;
- hashCode() 与 equals() 保持契约一致,可安全用于 HashSet、HashMap 等集合。
? 修改主逻辑(关键修复点)
-
替换集合类型:Set
→ Set - 清空状态:每次调用前 registeredM.clear(),避免跨测试用例污染(Codewars 多次执行同一类)
- 统一包装:所有待比较的数组(包括原始矩阵和旋转变体)都必须构造为 Row 实例
完整修正版代码如下:
import java.util.*;
import java.util.stream.Collectors;
public class MatrixUniqueness {
private static final Set registeredM = new HashSet<>();
public static void main(String[] args) {
int[][] ms = {
{1, 2, 3, 4},
{3, 1, 4, 2},
{4, 3, 2, 1},
{2, 4, 1, 3}
};
System.out.println(count_different_matrices(ms)); // 输出:1
}
public static int count_different_matrices(int[][] matrices) {
registeredM.clear(); // ⚠️ 必须清空,保证函数幂等性
Arrays.stream(matrices)
.forEach(m -> {
List variants = unwrapPossibleMatrices(m);
if (variants.stream().noneMatch(registeredM::contains)) {
registeredM.add(new Row(m));
}
});
return registeredM.size();
}
private static List unwrapPossibleMatrices(int[] m) {
return Arrays.asList(
new Row(m),
new Row(new int[]{m[2], m[0], m[3], m[1]}),
new Row(new int[]{m[3], m[2], m[1], m[0]}),
new Row(new int[]{m[1], m[3], m[0], m[2]})
);
}
record Row(int[] row) {
@Override
public int hashCode() {
return Arrays.hashCode(row);
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
Row row1 = (Row) o;
return Arrays.equals(row, row1.row);
}
}
}
? 注意事项与最佳实践
- 不要复用静态集合:registeredM 是静态字段,若未手动 clear(),多次调用 count_different_matrices() 会累积历史数据,导致错误结果(Codewars 测试即如此)。
-
避免 Arrays.asList(int[]) 陷阱:它返回的是 List
,但 int[] 本身仍不满足值语义——必须封装。 -
替代方案(兼容旧版 Java):若无法使用 record,可用普通 class + 手动实现 equals/hashCode,或改用 List
(牺牲性能换简洁性)。 - 性能提示:Arrays.hashCode() 和 Arrays.equals() 时间复杂度为 O(n),对小数组(如本题固定长度 4)完全可接受。
运行上述代码后,输出为 1,且控制台仅打印 [1, 2, 3, 4] —— 四个输入矩阵经旋转变换后均等价于同一规范形式,成功实现基于内容的唯一性判定。










