五、hashcode與equals

https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3681042.html
http://www.cnblogs.com/jiewei915/archive/2010/08/09/1796042.html

一、這里只寫我的理解:

在基于散列的集合中,默認(rèn)情況下,通過(guò)哈希算法和元素自身的物理存儲(chǔ)地址來(lái)獲得哈希值,這個(gè)哈希值相當(dāng)于就是對(duì)這個(gè)元素的映射,將所有元素的哈希值存儲(chǔ)在一張表中,即哈希表,這樣就可以提高查詢效率。當(dāng)然也存在不同元素根據(jù)哈希算法得出了相同哈希值的情況,這種情況下就需要重新生成散列值,避免沖突。


二、hashcode與equals的關(guān)系:

因此有人會(huì)說(shuō),可以直接根據(jù)hashcode值判斷兩個(gè)對(duì)象是否相等嗎?肯定是不可以的,因?yàn)椴煌膶?duì)象可能會(huì)生成相同的hashcode值。雖然不能根據(jù)hashcode值判斷兩個(gè)對(duì)象是否相等,但是可以直接根據(jù)hashcode值判斷兩個(gè)對(duì)象不等,如果兩個(gè)對(duì)象的hashcode值不等,則必定是兩個(gè)不同的對(duì)象。如果要判斷兩個(gè)對(duì)象是否真正相等,必須通過(guò)equals方法。

也就是說(shuō)對(duì)于兩個(gè)對(duì)象,如果調(diào)用equals方法得到的結(jié)果為true,則兩個(gè)對(duì)象的hashcode值必定相等(這個(gè)地方就說(shuō)明了如果要是重寫了equals方法,就必定要重寫hashcode方法);

如果equals方法得到的結(jié)果為false,則兩個(gè)對(duì)象的hashcode值不一定不同;

如果兩個(gè)對(duì)象的hashcode值不等,則equals方法得到的結(jié)果必定為false;

如果兩個(gè)對(duì)象的hashcode值相等,則equals方法得到的結(jié)果未知。


在有些情況下,程序設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)一個(gè)類的時(shí)候?yàn)樾枰貙慹quals方法,比如String類,但是千萬(wàn)要注意,在重寫equals方法的同時(shí),必須重寫hashCode方法。為什么這么說(shuō)呢?因?yàn)槟J(rèn)情況下,哈希值是跟實(shí)例存儲(chǔ)地址相關(guān)的。
實(shí)例:

package com.cxh.test1;
 
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
 
 
class People{
    private String name;
    private int age;
     
    public People(String name,int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }  
     
    public void setAge(int age){
        this.age = age;
    }
         
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return this.name.equals(((People)obj).name) && this.age== ((People)obj).age;
    }
}
 
public class Main {
 
    public static void main(String[] args) {
         
        People p1 = new People("Jack", 12);
        System.out.println(p1.hashCode());
             
        HashMap<People, Integer> hashMap = new HashMap<People, Integer>();
        hashMap.put(p1, 1);
         
        System.out.println(hashMap.get(new People("Jack", 12)));
    }
}

在這里我只重寫了equals方法,也就說(shuō)如果兩個(gè)People對(duì)象,如果它的姓名和年齡相等,則認(rèn)為是同一個(gè)人。

這段代碼本來(lái)的意愿是想這段代碼輸出結(jié)果為“1”,但是事實(shí)上它輸出的是“null”。為什么呢?原因就在于重寫equals方法的同時(shí)忘記重寫hashCode方法。

雖然通過(guò)重寫equals方法使得邏輯上姓名和年齡相同的兩個(gè)對(duì)象被判定為相等的對(duì)象(跟String類類似),但是要知道默認(rèn)情況下,hashCode方法是將對(duì)象的存儲(chǔ)地址進(jìn)行映射。那么上述代碼的輸出結(jié)果為“null”就不足為奇了。原因很簡(jiǎn)單,p1指向的對(duì)象和

System.out.println(hashMap.get(new People("Jack", 12)));這句中的new People("Jack", 12)生成的是兩個(gè)對(duì)象,它們的存儲(chǔ)地址肯定不同。下面是HashMap的get方法的具體實(shí)現(xiàn):

public V get(Object key) {
        if (key == null)
            return getForNullKey();
        int hash = hash(key.hashCode());
        for (Entry<K,V> e = table[indexFor(hash, table.length)];
             e != null;
             e = e.next) {
            Object k;
            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k)))
                return e.value;
        }
        return null;
    }

所以在hashmap進(jìn)行g(shù)et操作時(shí),因?yàn)榈玫降膆ashcdoe值不同(注意,上述代碼也許在某些情況下會(huì)得到相同的hashcode值,不過(guò)這種概率比較小,因?yàn)殡m然兩個(gè)對(duì)象的存儲(chǔ)地址不同也有可能得到相同的hashcode值),所以導(dǎo)致在get方法中for循環(huán)不會(huì)執(zhí)行,直接返回null。

因此如果想上述代碼輸出結(jié)果為“1”,很簡(jiǎn)單,只需要重寫hashCode方法,讓equals方法和hashCode方法始終在邏輯上保持一致性。

package com.cxh.test1;
 
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
 
 
class People{
    private String name;
    private int age;
     
    public People(String name,int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }  
     
    public void setAge(int age){
        this.age = age;
    }
     
    @Override
    public int hashCode() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return name.hashCode()*37+age;
    }
     
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return this.name.equals(((People)obj).name) && this.age== ((People)obj).age;
    }
}
 
public class Main {
 
    public static void main(String[] args) {
         
        People p1 = new People("Jack", 12);
        System.out.println(p1.hashCode());
             
        HashMap<People, Integer> hashMap = new HashMap<People, Integer>();
        hashMap.put(p1, 1);
         
        System.out.println(hashMap.get(new People("Jack", 12)));
    }
}

這樣一來(lái)的話,輸出結(jié)果就為“1”了。


三、重寫hashcode方法的注意事項(xiàng)

下面這段話摘自Effective Java一書(shū):

  • 在程序執(zhí)行期間,只要equals方法的比較操作用到的信息沒(méi)有被修改,那么對(duì)這同一個(gè)對(duì)象調(diào)用多次,hashCode方法必須始終如一地返回同一個(gè)整數(shù)。
  • 如果兩個(gè)對(duì)象根據(jù)equals方法比較是相等的,那么調(diào)用兩個(gè)對(duì)象的hashCode方法必須返回相同的整數(shù)結(jié)果。
  • 如果兩個(gè)對(duì)象根據(jù)equals方法比較是不等的,則hashCode方法不一定得返回不同的整數(shù)。
      對(duì)于第二條和第三條很好理解,但是第一條,很多時(shí)候就會(huì)忽略。在《Java編程思想》一書(shū)中的P495頁(yè)也有同第一條類似的一段話:

“設(shè)計(jì)hashCode()時(shí)最重要的因素就是:無(wú)論何時(shí),對(duì)同一個(gè)對(duì)象調(diào)用hashCode()都應(yīng)該產(chǎn)生同樣的值。如果在講一個(gè)對(duì)象用put()添加進(jìn)HashMap時(shí)產(chǎn)生一個(gè)hashCdoe值,而用get()取出時(shí)卻產(chǎn)生了另一個(gè)hashCode值,那么就無(wú)法獲取該對(duì)象了。所以如果你的hashCode方法依賴于對(duì)象中易變的數(shù)據(jù),用戶就要當(dāng)心了,因?yàn)榇藬?shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí),hashCode()方法就會(huì)生成一個(gè)不同的散列碼”。

package com.cxh.test1;
 
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
 
 
class People{
    private String name;
    private int age;
     
    public People(String name,int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }  
     
    public void setAge(int age){
        this.age = age;
    }
     
    @Override
    public int hashCode() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return name.hashCode()*37+age;
    }
     
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return this.name.equals(((People)obj).name) && this.age== ((People)obj).age;
    }
}
 
public class Main {
 
    public static void main(String[] args) {
         
        People p1 = new People("Jack", 12);
        System.out.println(p1.hashCode());
         
        HashMap<People, Integer> hashMap = new HashMap<People, Integer>();
        hashMap.put(p1, 1);
         
        p1.setAge(13);
         
        System.out.println(hashMap.get(p1));
    }
}

這段代碼輸出的結(jié)果為“null”,想必其中的原因大家應(yīng)該都清楚了。

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