Java中hashCode的作用

时间：2023-12-06 14:29:08
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JAVA实用笔记（142） Java中hashCode的作用

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以下是关于HashCode的官方文档定义：

  1. hashcode方法返回该对象的哈希码值。支持该方法是为哈希表提供一些优点，例如，java.util.Hashtable 提供的哈希表。
  2. hashCode 的常规协定是：
  3. 在 Java 应用程序执行期间，在同一对象上多次调用 hashCode 方法时，必须一致地返回相同的整数，前提是对象上 equals 比较中所用的信息没有被修改。从某一应用程序的一次执行到同一应用程序的另一次执行，该整数无需保持一致。
  4. 如果根据 equals(Object) 方法，两个对象是相等的，那么在两个对象中的每个对象上调用 hashCode 方法都必须生成相同的整数结果。
  5. 以下情况不 是必需的：如果根据 equals(java.lang.Object) 方法，两个对象不相等，那么在两个对象中的任一对象上调用 hashCode 方法必定会生成不同的整数结果。但是，程序员应该知道，为不相等的对象生成不同整数结果可以提高哈希表的性能。
  6. 实际上，由 Object 类定义的 hashCode 方法确实会针对不同的对象返回不同的整数。（这一般是通过将该对象的内部地址转换成一个整数来实现的，但是 JavaTM 编程语言不需要这种实现技巧。）
  7. 当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。

以上这段官方文档的定义，我们可以抽出成以下几个关键点：

1、hashCode的存在主要是用于查找的快捷性，如Hashtable，HashMap等，hashCode是用来在散列存储结构中确定对象的存储地址的；

2、如果两个对象相同，就是适用于equals(Java.lang.Object) 方法，那么这两个对象的hashCode一定要相同；

3、如果对象的equals方法被重写，那么对象的hashCode也尽量重写，并且产生hashCode使用的对象，一定要和equals方法中使用的一致，否则就会违反上面提到的第2点；

4、两个对象的hashCode相同，并不一定表示两个对象就相同，也就是不一定适用于equals(java.lang.Object) 方法，只能够说明这两个对象在散列存储结构中，如Hashtable，他们“存放在同一个篮子里”。

再归纳一下就是hashCode是用于查找使用的，而equals是用于比较两个对象的是否相等的。以下这段话是从别人帖子回复拷贝过来的：

  1. 1.hashcode是用来查找的，如果你学过数据结构就应该知道，在查找和排序这一章有
  2. 例如内存中有这样的位置
  3. 0  1  2  3  4  5  6  7
  4. 而我有个类，这个类有个字段叫ID,我要把这个类存放在以上8个位置之一，如果不用hashcode而任意存放，那么当查找时就需要到这八个位置里挨个去找，或者用二分法一类的算法。
  5. 但如果用hashcode那就会使效率提高很多。
  6. 我们这个类中有个字段叫ID,那么我们就定义我们的hashcode为ID％8，然后把我们的类存放在取得得余数那个位置。比如我们的ID为9，9除8的余数为1，那么我们就把该类存在1这个位置，如果ID是13，求得的余数是5，那么我们就把该类放在5这个位置。这样，以后在查找该类时就可以通过ID除 8求余数直接找到存放的位置了。
  7. 2.但是如果两个类有相同的hashcode怎么办那（我们假设上面的类的ID不是唯一的），例如9除以8和17除以8的余数都是1，那么这是不是合法的，回答是：可以这样。那么如何判断呢？在这个时候就需要定义 equals了。
  8. 也就是说，我们先通过 hashcode来判断两个类是否存放某个桶里，但这个桶里可能有很多类，那么我们就需要再通过 equals 来在这个桶里找到我们要的类。
  9. 那么。重写了equals()，为什么还要重写hashCode()呢？
  10. 想想，你要在一个桶里找东西，你必须先要找到这个桶啊，你不通过重写hashcode()来找到桶，光重写equals()有什么用啊

最后，我们来看一个具体的示例吧，

  1. public class HashTest {
  2. private int i;
  3. public int getI() {
  4. return i;
  5. }
  6. public void setI(int i) {
  7. this.i = i;
  8. }
  9. public int hashCode() {
  10. return i % 10;
  11. }
  12. public final static void main(String[] args) {
  13. HashTest a = new HashTest();
  14. HashTest b = new HashTest();
  15. a.setI(1);
  16. b.setI(1);
  17. Set<HashTest> set = new HashSet<HashTest>();
  18. set.add(a);
  19. set.add(b);
  20. System.out.println(a.hashCode() == b.hashCode());
  21. System.out.println(a.equals(b));
  22. System.out.println(set);
  23. }
  24. }

这个输出的结果：

  1. true
  2. false
  3. [com.ubs.sae.test.HashTest@1, com.ubs.sae.test.HashTest@1]

以上这个示例，我们只是重写了hashCode方法，从上面的结果可以看出，虽然两个对象的hashCode相等，但是实际上两个对象并不是相等；，我们没有重写equals方法，那么就会调用object默认的equals方法，是比较两个对象的引用是不是相同，显示这是两个不同的对象，两个对象的引用肯定是不定的。这里我们将生成的对象放到了HashSet中，而HashSet中只能够存放唯一的对象，也就是相同的（适用于equals方法）的对象只会存放一个，但是这里实际上是两个对象a,b都被放到了HashSet中，这样HashSet就失去了他本身的意义了。

此时我们把equals方法给加上：

  1. public class HashTest {
  2. private int i;
  3. public int getI() {
  4. return i;
  5. }
  6. public void setI(int i) {
  7. this.i = i;
  8. }
  9. <span style="color:#3366FF;"><strong>public boolean equals(Object object) {
  10. if (object == null) {
  11. return false;
  12. }
  13. if (object == this) {
  14. return true;
  15. }
  16. if (!(object instanceof HashTest)) {
  17. return false;
  18. }
  19. HashTest other = (HashTest) object;
  20. if (other.getI() == this.getI()) {
  21. return true;
  22. }
  23. return false;
  24. }</strong></span>
  25. public int hashCode() {
  26. return i % 10;
  27. }
  28. public final static void main(String[] args) {
  29. HashTest a = new HashTest();
  30. HashTest b = new HashTest();
  31. a.setI(1);
  32. b.setI(1);
  33. Set<HashTest> set = new HashSet<HashTest>();
  34. set.add(a);
  35. set.add(b);
  36. System.out.println(a.hashCode() == b.hashCode());
  37. System.out.println(a.equals(b));
  38. System.out.println(set);
  39. }
  40. }

此时得到的结果就会如下：

  1. true
  2. true
  3. [com.ubs.sae.test.HashTest@1]

从结果我们可以看出，现在两个对象就完全相等了，HashSet中也只存放了一份对象。

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