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JAVA hashCode使用方法詳解

編輯:JAVA編程入門知識

一.問題引入
談到hashCode就不得不說equals方法,二者均在Object類裡,由於Object類是所有類的基類,所以一切類裡都可以重寫這兩個方法。
要想較清晰的理解,需要先知道容器Collection,Set,list,Map(key值不可重復),Set元素無序不重復,list元素有序可重復,那麼JVM是如何確定不同的元素的呢?
難道是逐個比較麼,那樣效率就太低了,JVM采用hash的方法(hash地址不一定是實際的物理地址),看看這個地址上是否有內容,沒的話就認為不存在相同對象……
 且看下面分解……

二.問題分析
首先equals()和hashcode()這兩個方法都是從object類中繼承過來的,equals()方法在object類中定義如下:
代碼如下:

public boolean equals(Object obj) {
    return (this == obj);
}

從聲明看出很明顯是對兩個對象的地址值進行的比較(即比較引用是否相同)。但是我們必需清楚,當String 、Math、還有Integer、Double。。。。等這些封裝類在使用equals()方法時,已經覆蓋了object類的
equals()方法。

2. 其次是hashcode() 方法,在object類中定義如下:
public native int hashCode();
說明是一個本地方法,它的實現是根據本地機器相關的。
代碼如下:

public int hashCode() {
    int h = hash;
    if (h == 0) {

   nt off = offset;

   char val[] = value;

   int len = count;
 

   for (int i = 0; i < len; i++) {

  h = 31*h + val[off++];

   }

   hash = h;
    }
    return h;
}

解釋一下這個程序: s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1] ,可以看出hash地址不一定是實際的內存地址。

 3. 若干規范
若重寫equals(Object obj)方法,有必要重寫hashcode()方法,確保通過equals(Object obj)方法判斷結果為true的兩個對象具備相等的hashcode()返回值。說得簡單點就是:“如果兩個對象相同,那麼他們的hashcode應該 相等”。不過請注意:這個只是規范,如果你非要寫一個類讓equals(Object obj)返回true而hashcode()返回兩個不相等的值,編譯和運行都是不會報錯的。不過這樣違反了Java規范,程序也就埋下了BUG。
如果equals(Object obj)返回false,即兩個對象“不相同”,並不要求對這兩個對象調用hashcode()方法得到兩個不相同的數(更印證了hash地址不一定是實際的內存地址)。說的簡單點就是:“如果兩個對象不相同,他們的hashcode可能相同”。
根據這兩個規范,不難得到如下推論:
1、如果兩個對象equals,Java運行時環境會認為他們的hashcode一定相等。
2、如果兩個對象不equals,他們的hashcode有可能相等。
3、如果兩個對象hashcode相等,他們不一定equals(我理解是由於hash沖突造成的)。
4、如果兩個對象hashcode不相等,他們一定不equals。

三.問題解決
 測試hashCode和equals方法的使用……
代碼如下:

import java.util.HashMap; 
import java.util.Map;  
class A { 

    @Override 
    public boolean equals(Object obj) { 

   System.out.println("判斷equals"); 

   return true; 
    } 

    @Override 
    public int hashCode() { 

   System.out.println("判斷hashcode"); 

   return 1; 
    } 


 
public class Test { 

    public static void main(String[] args) { 

   Map<A,Object> map = new HashMap<A, Object>(); 

   map.put(new A(), new Object()); 

   map.put(new A(), new Object()); 

   System.out.println(map.size()); 
    } 

}

輸出:

判斷hashcode 
判斷hashcode 
判斷equals 
2

針對結果分析如下:
可以看出,JRE會調用new A()這個對象的hashcode()方法。其中:打印出的第一行“判斷hashcode”是第一次map.put(new A(), new Object())所打印出的。 接下來的“判斷hashcode”和“判斷equals”是第二次map.put(new A(), new Object())所打印出來的。當第一次map.put(new A(), new Object())的時候,顯然,這時候沒有相同的,因為這個map中都還沒有東西,所以這時候hashcode不相等,則沒有必要再調用equals(Object obj)方法了。當第二次map.put(new A(), new Object())的時候,JRE這時候發現了map中有兩個相同的hashcode(因為我重寫了A類的hashcode()方法永遠都返回1),所以有必要調用equals(Object obj)方法進行判斷了。然後發現兩個對象不equals(因為我重寫了equals(Object obj)方法,永遠都返回false)。這時候判斷結束,判斷結果:兩次存入的對象不是相同的對象。所以最後打印map的長度的時候顯示結果是:2。

四.若干注事事項
我們還應該注意,Java語言對equals()的要求如下,這些要求是必須遵循的:

對稱性:如果x.equals(y)返回是“true”,那麼y.equals(x)也應該返回是“true”。
反射性:x.equals(x)必須返回是“true”。
傳遞性:如果x.equals(y)返回是“true”,而且y.equals(z)返回是“true”,那麼z.equals(x)也應該返回是“true”。
一致性:如果x.equals(y)返回是“true”,只要x和y內容一直不變,不管你重復x.equals(y)多少次,返回都是“true”。
任何情況下,x.equals(null),永遠返回是“false”;x.equals(和x不同類型的對象)永遠返回false

 以上這五點是重寫equals()方法時,必須遵守的准則,如果違反會出現意想不到的結果,請大家一定要遵守……

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