Map的HashCode做缓存key值引发的重大bug

现象：

计费和账户的交互通过Map来交互，基本数据格式如下｛"pp900_88",20,"pp900_61",2……｝

在不同的取值情况下，较多数据返回了相同的价格结果，导致计算价格错误。

 

应用场景：

产品计算价格时，使用cache缓存了价格结果数据，cache的key值是传入map的hashCode，本意是要实现完全相同的Map传入值从缓存取数据，减少数据库的访问。

 

 

原因分析：

 

一。通过如下代码模拟线上应用：

  public static void main(String[] args) {
        HashMap map = new HashMap();

        for(int i = 0 ; i < 100 ; i ++){

            HashMap m1 = new HashMap();

            m1.put("pp900_88", i);

            m1.put("pp900_59", 30);

            m1.put("pp900_62", 6);

            m1.put("pp900_63", 4);

            m1.put("pp900_60", "y");

            m1.put("pp900_61", i);

            int hs = m1.hashCode();

            map.put(hs, map.get(hs)+","+i);
            //            System.out.println(i+"==="+m1.hashCode());
        }
        System.out.println(map.size());
        System.out.println(map);
    }

 结果如下：

 

{-479160017=null,56,57,58,59,60,61,62,63,
 -479160049=null,40,41,42,43,44,45,46,47, 
 -479160033=null,48,49,50,51,52,53,54,55,
 -479160129=null,0,1,2,3,4,5,6,7,64,65,66,67,68,69,70,71,
 -479160097=null,16,17,18,19,20,21,22,23,80,81,82,83,84,85,86,87,
 -479160113=null,8,9,10,11,12,13,14,15,72,73,74,75,76,77,78,79,
 -479160065=null,32,33,34,35,36,37,38,39,96,97,98,99, 
 -479160081=null,24,25,26,27,28,29,30,31,88,89,90,91,92,93,94,95}

 

可以看到，重复是很有规律的，连续7、8个数据都是重复的，当然在真实情况下重复概率不会这么高（因为Map的其他key-value值不太可能完全相同）

 

二。分析hashCode的产生

HashMap的hashCode根据key和value值来计算hashCode,最后将各个元素的hashCode值相加，即

 public final int hashCode() {
            return (key==null   ? 0 : key.hashCode()) ^
                   (value==null ? 0 : value.hashCode());
        }

 

以  m1.put("pp900_88", 1);  m1.put("pp900_61", 1);和

     m1.put("pp900_88", 2);  m1.put("pp900_61", 2);为例子：得到的key-Value的hashCode值如下

 

key                   key的hashCode   value的hashCode  Map的hashCode(key^value)

  pp900_88        -79859962             1                       -79859961

  pp900_61        -79860031             1                       -79860032

  pp900_88        -79859962             2                       -79859964

  pp900_61        -79860031             2                       -79860029

 

显然根据Map的hash值算法， Map的hashCode相加：第一行+第二行=第三行+第四行，这样产生重复数据也在所难免了，因为hashCode本来就不保证不同的输入值不会产生相同的结果。JSL的约束是对于相同的对象，必须产生相同的hashCode。

结论和改进措施：

1.不建议对结果进行缓存，结果缓存会带来很多问题，比如哪些数据变更需要刷新哪些缓存，缓存最好对原始纪录值进行缓存。

2.key值不采用hashCode算法，直接改为使用各个key-value的String拼接字符串。