回答

要在像HashMap或HashSet这样的集合中使用自定义结构，必须实现特质Eq和Hash（通常还需要PartialEq）。这些特质的实现决定了对象之间如何比较，以及如何计算它们的哈希。

重要的是：如果两个对象相等（a == b），那么它们的哈希值必须相同（hash(a) == hash(b)）。否则，依赖哈希的容器将无法正常工作（无法找到或删除元素）。

实现示例：

use std::hash::{Hash, Hasher};

#[derive(Eq, PartialEq)]
struct Point {
    x: i32,
    y: i32,
}

impl Hash for Point {
    fn hash<H: Hasher>(&self, state: &mut H) {
        self.x.hash(state);
        self.y.hash(state);
    }
}

反转问题

是否可以为一个结构体实现Hash，其中部分字段参与相等比较（Eq/PartialEq），而部分字段仅用于哈希？

回答： 不可以，这将导致不变量的破坏：如果两个元素被认为是相等的，那么它们的哈希必须相同。所有参与PartialEq/Eq的字段也必须在Hash中考虑。只有在“不可比较”的字段不参与比较逻辑时，忽略它们才是安全的。

impl Hash for MyType {
    fn hash<H: Hasher>(&self, state: &mut H) {
        self.x.hash(state); // 如果只有self.x也在Eq中使用
    }
}

由于对主题细微差别的无知而导致的实际错误示例

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故事

在一个大型服务器项目中，键的结构用于HashMap，但在哈希中忘记了一个参与PartialEq的字段。结果，无法找到所需的键导致用户从缓存中“泄漏”：元素被认为是相同的，尽管它们是不同的。

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故事

在一个用于几何对象的开源库中，在Hash和Eq中使用了浮点数比较（f64）。因此，由于NaN和-0.0/+0.0比较的特性，标准容器出现了错误，有时无法在集合中找到现有对象。

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故事

在一个fintech项目中，在重构时，使用了#[derive(Hash, Eq, PartialEq)]的自动派生，针对一个具有私有字段的结构，改变了它们的声明顺序。结果导致最终的哈希发生了变化，破坏了缓存的工作，并在重启后造成了数据丢失。