关于重写equals同时重写hashcode
1.Object中equals方法和hashcode
public boolean equals(Object obj) {
return (this == obj);
}
public native int hashCode();
可以看出Object的equals是使用“==”实现的，即该对象的地址比较而不是内容
2.为什么重写equels需要重写hashcode
当对象的equals()方法被重写时，通常有必要重写 hashCode() 方法，以维护 hashCode 方法的常规协定，该协定声明相等对象必须具有相等的哈希码。
（1）两个对象相等，hashcode一定相等
（2）两个对象不等，hashcode不一定不等
（3）hashcode相等，两个对象不一定相等
（4）hashcode不等，两个对象一定不等
3.HashMap中使用自定义类作为Key时，为何要重写HashCode和Equals方法
首先以Person类为键存入Hashmap中
public class Person {
private String id;
public Person(String id) {
this.id = id;
}
}
main
public static void main(String[] args) {
HashMap<Person, String> map = new HashMap<Person, String>();
map.put(new Person("001"), "findingsea");
map.put(new Person("002"), "linyin");
map.put(new Person("003"), "henrylin");
map.put(new Person("003"), "findingsealy");
System.out.println(map.toString());
System.out.println(map.get(new Person("001")));
System.out.println(map.get(new Person("002")));
System.out.println(map.get(new Person("003")));
}
结果
{Person@6e4d4d5e=henrylin, Person@275cea3=findingsea, Person@15128ee5=findingsealy, Person@4513098=linyin}
null
null
null
我们可以看到，这里出现了两个问题：
- 在添加的过程中，我们将
key=new Person("003")的键值对添加了两次，那么在期望中，HashMap中应该只存在一对这样的键值对，因为key（期望中）是相同的，所以不应该重复添加，第二次添加的value="findingsealy"应该替换掉原先的value="henrylin"。但是在输入中，我们发现期望中的情况并没有出现，而是在HashMap同时存在了value="findingsealy"和value="henrylin"的两个键值对，并且它们的key值还是不相同的，这显然是错误的。 - 在获取
value值时，我们分别用三个Person对象去查找，这三个对象和我们刚刚存入的三个key值（在期望中）是相同的，但是查找出的却是三个null值，这显然也是错误的。
那么，正确的方法其实在很多地方都是被描述过了，直接对Person类进行修改，重写equals和hashCode方法，修改过后的Person类如下：
public class Person {
private String id;
public Person(String id) {
this.id = id;
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
Person person = (Person) o;
if (id != null ? !id.equals(person.id) : person.id != null) return false;
return true;
}
@Override
public int hashCode() {
return id != null ? id.hashCode() : 0;
}
}
相同main方法的结果
{Person@ba31=findingsea, Person@ba32=linyin, Person@ba33=findingsealy}
findingsea
linyin
findingsealy
可以看到，之前指出的亮点错误都得到了改正。那么，为什么会这样呢？
HashMap.put源码
public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
Node<K,V> e; K k;
//先通过hashcode判断再进行equals判断
//由于“&&”具有短路功能，所以若hashcode相等，则后面的equals也不会调用
//HashMap中的key所对应的value就会被覆盖
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
if (e != null) { // existing mapping for key
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
++modCount;
if (++size > threshold)
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
在HashMap中，查找key的比较顺序为：
- 计算对象的
Hash Code，看在表中是否存在。 - 检查对应
Hash Code位置中的对象和当前对象是否相等。
显然，第一步就是要用到hashCode()方法，而第二步就是要用到equals()方法。在没有进行重载时，在这两步会默认调用Object类的这两个方法，而在Object中，Hash Code的计算方法是根据对象的地址进行计算的，那两个Person("003")的对象地址是不同的，所以它们的Hash Code也不同，自然HashMap也不会把它们当成是同一个key了。同时，在Object默认的equals()中，也是根据对象的地址进行比较，自然一个Person("003")和另一个Person("003")是不相等的。
理解了这一点，就很容易搞清楚为什么需要同时重写hashCode()和equals两个方法了。
- 重写()
是为了对同一个key，能得到相同的Hash Code，这样HashMap就可以定位到我们指定的key`上。 - 重写
equals()是为了向HashMap表明当前对象和key上所保存的对象是相等的，这样我们才真正地获得了这个key所对应的这个键值对。
还有一个细节，在Person类中对于hashCode()的重写方法为：
@Override
public int hashCode() {
return id != null ? id.hashCode() : 0;
}
这里可能有疑惑的点在于：为什么可以用String类型的变量的Hash Code作为Person类的Hash Code值呢？这样new Person(new String("003"))和new Person(new String("003"))的Hash Code是相等的吗？
来看看以下代码的输出：
System.out.println("findingsea".hashCode());
System.out.println("findingsea".hashCode());
System.out.println(new String("findingsea").hashCode());
System.out.println(new String("findingsea").hashCode());
728795174
728795174
728795174
728795174
可以看到四条语句的输出都是相等的，很直观的合理的猜测就是String类型也重载了hashCode()以根据字符串的内容来返回Hash Code值，所以相同内容的字符串具有相同的Hash Code。
同时，这也说明了一个问题：为什么在已知hashCode()相等的情况下，还需要用equals()进行比较呢？就是因为避免出现上述例子中的出现的情况，因为根据对Person类的hashCode()方法的重载实现，Person类会直接用id这个String类型成员的Hash Code值作为自己的Hash Code值，但是很显然的，一个Person("003")和一个String("003")是不相等的，所以在hashCode()相等的情况下，还需要用equals()进行比较。
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