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浅析hashCode方法

2016-04-24 10:22

5,607阅览 5条评 日志 arno

一.问题引入

      谈到hashCode就不得不说equals方法,二者均在Object类里,由于Object类是所有类的基类,所以一切类里都可以重写这两个方法。

要想较清晰的理解,需要先知道容器Collection,Set,list,Map(key值不可重复),Set元素无序不重复,list元素有序可重复,那么JVM是如何确定不同的元素的呢?

难道是逐个比较么,那样效率就太低了,JVM采用hash的方法(hash地址不一定是实际的物理地址),看看这个地址上是否有内容,没的话就认为不存在相同对象……

且看下面分解……

二.问题分析

  1. 首先equals()和hashcode()这两个方法都是从object类中继承过来的,equals()方法在object类中定义如下:
public boolean equals(Object obj) { 
    return (this == obj); 
}

从声明看出很明显是对两个对象的地址值进行的比较(即比较引用是否相同)。但是我们必需清楚,当String 、Math、还有Integer、Double。。。。等这些封装类在使用equals()方法时,已经覆盖了object类的

equals()方法。

2. 其次是hashcode() 方法,在object类中定义如下:

public native int hashCode();

说明是一个本地方法,它的实现是根据本地机器相关的。

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; 
}

解释一下这个程序: s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1] ,可以看出hash地址不一定是实际的内存地址。

3. 若干规范

  • 若重写equals(Object obj)方法,有必要重写hashcode()方法,确保通过equals(Object obj)方法判断结果为true的两个对象具备相等的hashcode()返回值。说得简单点就是:“如果两个对象相同,那么他们的hashcode应该 相等”。不过请注意:这个只是规范,如果你非要写一个类让equals(Object obj)返回true而hashcode()返回两个不相等的值,编译和运行都是不会报错的。不过这样违反了Java规范,程序也就埋下了BUG。
  • 如果equals(Object obj)返回false,即两个对象“不相同”,并不要求对这两个对象调用hashcode()方法得到两个不相同的数(更印证了hash地址不一定是实际的内存地址)。说的简单点就是:“如果两个对象不相同,他们的hashcode可能相同”。
    根据这两个规范,不难得到如下推论:
    1、如果两个对象equals,Java运行时环境会认为他们的hashcode一定相等。
    2、如果两个对象不equals,他们的hashcode有可能相等。
    3、如果两个对象hashcode相等,他们不一定equals(我理解是由于hash冲突造成的)。
    4、如果两个对象hashcode不相等,他们一定不equals。

三.问题解决

测试hashCode和equals方法的使用……

import java.util.HashMap;  
import java.util.Map;  
  
  
class A {  
  
    @Override  
    public boolean equals(Object obj) {  
        System.out.println("判断equals");  
        return true;  
    }  
  
    @Override  
    public int hashCode() {  
        System.out.println("判断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());  
    }  
      
}

输出:

判断hashcode
判断hashcode
判断equals
2

针对结果分析如下:

可以看出,JRE会调用new A()这个对象的hashcode()方法。其中:打印出的第一行“判断hashcode”是第一次map.put(new A(), new Object())所打印出的。 接下来的“判断hashcode”和“判断equals”是第二次map.put(new A(), new Object())所打印出来的。当第一次map.put(new A(), new Object())的时候,显然,这时候没有相同的,因为这个map中都还没有东西,所以这时候hashcode不相等,则没有必要再调用equals(Object obj)方法了。当第二次map.put(new A(), new Object())的时候,JRE这时候发现了map中有两个相同的hashcode(因为我重写了A类的hashcode()方法永远都返回1),所以有必要调用equals(Object obj)方法进行判断了。然后发现两个对象不equals(因为我重写了equals(Object obj)方法,永远都返回false)。这时候判断结束,判断结果:两次存入的对象不是相同的对象。所以最后打印map的长度的时候显示结果是:2。

四.若干注事事项

我们还应该注意,Java语言对equals()的要求如下,这些要求是必须遵循的:

  • 对称性:如果x.equals(y)返回是“true”,那么y.equals(x)也应该返回是“true”。
  • 反射性:x.equals(x)必须返回是“true”。
  • 传递性:如果x.equals(y)返回是“true”,而且y.equals(z)返回是“true”,那么z.equals(x)也应该返回是“true”。
  • 一致性:如果x.equals(y)返回是“true”,只要x和y内容一直不变,不管你重复x.equals(y)多少次,返回都是“true”。
  • 任何情况下,x.equals(null),永远返回是“false”;x.equals(和x不同类型的对象)永远返回false

以上这五点是重写equals()方法时,必须遵守的准则,如果违反会出现意想不到的结果,请大家一定要遵守……

本文声明

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作者信息:arno \ 2016-04-24 10:22 \ 枫林博客 \

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已经有5 条评论啦
  1. #5    2016-05-13 10:01 回复TA
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    谢谢分享

  2. #4    2016-06-06 17:40 回复TA
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