Swift - hashValue для десятичного числа одинаков для X == -X, его нельзя использовать для сравнения значений hashValue

Question

Мы выяснили, что вы не можете различить два десятичных знака по их значению hashValue, если один является отрицательным от другого. Мы используем десятичные числа как поле в структуре, и эта структура реализует Hashable, чтобы иметь возможность быть помещенным в набор. Тогда наша бизнес-логика требует, чтобы все поля были уникальными, поэтому все поля и объединяются для hashValue. Это означает, что две структуры, в которых наше десятичное поле является отрицательным от другого, а остальные поля фактически равны, тогда вся структура считается равной. Что не то, что мы хотим.

Код детской площадки:

for i in 0..<10 {
    let randomNumber: Int = Int.random(in: 0..<10000000)

    let lhs = Decimal(integerLiteral: randomNumber)
    let rhs = Decimal(integerLiteral: -randomNumber)

    print("Are \(lhs) and \(rhs)'s hashValues equal? \(lhs.hashValue == rhs.hashValue)")
    print("Are \(randomNumber) and \(-randomNumber)'s hashValues equal? \(randomNumber.hashValue == (-randomNumber).hashValue)\n")
}

То же самое происходит при тестировании с doubleLiteral вместо integerLiteral.

Обходной путь - сравнить десятичные числа напрямую и, при необходимости, включить его в hashValue, если этого требуют другие части.

Это поведение предназначено? Мантисса та же самая, поэтому я думаю, что причина, по которой они не считаются равными, заключается в том, что знак не включен в десятичное значение hashValue?

Answer 1

Одинаковые объекты должны иметь одинаковое значение хеш-функции, но не наоборот: отдельные объекты могут иметь одинаковое значение хеш-функции.Проверка на равенство должна выполняться с == и , никогда не полагаться только на одно хеш-значение.

В этом конкретном случае обратите внимание, что существует более 2 ⁶⁴ Decimal значений, так что на самом деле было бы невозможно присвоить разные значения хеш-функции всем им.(Аналогично для строк, массивов, словарей, ...).

Если у вас есть пользовательская структура, содержащая Decimal (и, возможно, другие) свойства, то реализация протокола Equatable и Hashable должнавыглядит следующим образом:

struct Foo: Hashable {

    let value: Decimal
    let otherValue: Int

    static func == (lhs: Foo, rhs: Foo) -> Bool {
        return lhs.value == rhs.value && lhs.otherValue == rhs.otherValue
    }

    func hash(into hasher: inout Hasher) {
        hasher.combine(value)
        hasher.combine(otherValue)
    }
}

Обратите внимание, что если все сохраненные свойства равны Hashable, то компилятор может автоматически синтезировать эти методы, и этого достаточно для объявления соответствие:

struct Foo: Hashable {
    let value: Decimal
    let otherValue: Int
}

---

Примечание: Я предполагаю, что поведение наследуется от типа Foundation NSDecimalNumber.С бета-версией Xcode 11 (Swift 5.1) x и -x имеют различные значения хеш-функции, такие как Decimal, но такое же значение хеш-функции, как NSDecimalNumber:

let d1: Decimal = 123
let d2: Decimal = -123

print(d1.hashValue) // 1891002061093723710
print(d2.hashValue) // -6669334682005615919

print(NSDecimalNumber(decimal: d1).hashValue) // 326495598603
print(NSDecimalNumber(decimal: d2).hashValue) // 326495598603

(Ваши значения могут отличаться, поскольку хэшзначения рандомизированы, начиная со Swift 4.2.) Но вышеизложенное все еще применимо: всегда могут быть коллизии, и нельзя полагаться на разные значения, имеющие разные хэши.