淺析hashCode方法

一.問題引入

      談到hashCode就不得不說equals方法，二者均在Object類里，由於Object類是所有類的基類，所以一切類里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，那么JVM是如何確定不同的元素的呢？

      難道是逐個比較么，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

1. 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：

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。

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，那么他們的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……

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。然后發現兩個對象不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。所以最后打印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”，那么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”，那么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……