HashMap 无法正确识别数组键的原因及解决方案

java 中 hashmap 使用 `equals()` 和 `hashcode()` 判断键的相等性，而原生数组（如 `int[]`）的 `equals()` 方法继承自 `object`，仅比较引用而非内容，导致相同元素的数组被视为不同键。

在使用数组作为 HashMap 的键时，一个常见却极易被忽视的问题是：即使两个 int[] 数组内容完全相同，它们在 HashMap 中也不被视为同一键。这是因为 Java 中的数组类型没有重写 Object.equals() 和 Object.hashCode() 方法——其 equals() 仅做引用比较（即 ==），hashCode() 返回的是对象内存地址的哈希值。

例如：

int[] a = {1, 2, 3};
int[] b = {1, 2, 3};
System.out.println(a.equals(b)); // false —— 内容相同，但引用不同
System.out.println(a == b);      // false
System.out.println(Arrays.equals(a, b)); // true —— 需显式调用 Arrays.equals()

回到你的代码：

this.coloursHashMap1 = new HashMap();
int[] coord = new int[]{i, j, k};
this.coloursHashMap1.put(coord, cols);

此时 coord 是一个特定对象引用；而在 getColourFromHashInts() 中新建的 new int[]{i,j,k} 是另一个独立对象，与之前 put 时的 coord 引用不同，因此 get() 查找失败，返回 null。

✅ 正确做法：避免直接使用原生数组作为 HashMap 的键。推荐以下任一方案：

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方案 1：改用不可变、内容可比的键类型（推荐）
使用 List 替代 int[]，它正确实现了 equals() 和 hashCode()：

Map, int[]> coloursMap = new HashMap<>();
List key = Arrays.asList(i, j, k);
coloursMap.put(key, cols);

// 查询时同样构造相同 List
int[] result = coloursMap.get(Arrays.asList(i, j, k)); // ✅ 正确命中

方案 2：封装为自定义键类（适合高频或复杂场景）

public final class Coord3D {
    public final int x, y, z;
    public Coord3D(int x, int y, int z) { this.x = x; this.y = y; this.z = z; }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Coord3D coord3D = (Coord3D) o;
        return x == coord3D.x && y == coord3D.y && z == coord3D.z;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(x, y, z);
    }
}
// 使用方式：
Map map = new HashMap<>();
map.put(new Coord3D(i, j, k), cols);
int[] res = map.get(new Coord3D(i, j, k)); // ✅

⚠️ 注意事项：

• 不要尝试重写数组的 equals()（无法做到）；
• Arrays.hashCode(int[]) 和 Arrays.equals(int[], int[]) 是工具方法，不能改变数组本身的 hashCode()/equals() 行为；
• 若必须用数组，可借助 java.util.Arrays 的静态方法手动标准化（如预计算哈希码并用 Map> 多层嵌套），但显著增加复杂度，不推荐。

总结：键的语义相等性必须由 equals() + hashCode() 一致保证。原生数组不满足该契约，因此绝不可直接用作 HashMap 键。选择语义清晰、实现正确的键类型（如 List 或自定义不可变类），是保障哈希查找正确性的根本前提。