hashcode()和equals()的作用、區別、聯系


    介紹一、

 

 hashCode()方法和equal()方法的作用其實一樣,在Java里都是用來對比兩個對象是否相等一致,那么equal()既然已經能實現對比的功能了,為什么還要hashCode()呢?

 

     因為重寫的equal()里一般比較的比較全面比較復雜,這樣效率就比較低,而利用hashCode()進行對比,則只要生成一個hash值進行比較就可以了,效率很高,那么hashCode()既然效率這么高為什么還要equal()呢?

 

           因為hashCode()並不是完全可靠,有時候不同的對象他們生成的hashcode也會一樣(生成hash值得公式可能存在的問題),所以hashCode()只能說是大部分時候可靠,並不是絕對可靠,所以我們可以得出:

 

         1.equal()相等的兩個對象他們的hashCode()肯定相等,也就是用equal()對比是絕對可靠的。

         2.hashCode()相等的兩個對象他們的equal()不一定相等,也就是hashCode()不是絕對可靠的。

 

所有對於需要大量並且快速的對比的話如果都用equal()去做顯然效率太低,所以解決方式是,每當需要對比的時候,首先用hashCode()去對比,如果hashCode()不一樣,則表示這兩個對象肯定不相等(也就是不必再用equal()去再對比了),如果hashCode()相同,此時再對比他們的equal(),如果equal()也相同,則表示這兩個對象是真的相同了,這樣既能大大提高了效率也保證了對比的絕對正確性!

 

     這種大量的並且快速的對象對比一般使用的hash容器中,比如hashset,hashmap,hashtable等等,比如hashset里要求對象不能重復,則他內部必然要對添加進去的每個對象進行對比,而他的對比規則就是像上面說的那樣,先hashCode(),如果hashCode()相同,再用equal()驗證,如果hashCode()都不同,則肯定不同,這樣對比的效率就很高了。

 

      然而hashCode()和equal()一樣都是基本類Object里的方法,而和equal()一樣,Object里hashCode()里面只是返回當前對象的地址,如果是這樣的話,那么我們相同的一個類,new兩個對象,由於他們在內存里的地址不同,則他們的hashCode()不同,所以這顯然不是我們想要的,所以我們必須重寫我們類的hashCode()方法,即一個類,在hashCode()里面返回唯一的一個hash值,比如下面:

自定義一個類 

class Person{

   int num;

   String name;

 

   public int hashCode(){

      return num*name.hashCode();

}

}

 

由於標識這個類的是他的內部的變量num和name,所以我們就根據他們返回一個hash值,作為這個類的唯一hash值。

 

 

所以如果我們的對象要想放進hashSet,並且發揮hashSet的特性(即不包含一樣的對象),則我們就要重寫我們類的hashCode()和

equal()方法了。像String,Integer等這種類內部都已經重寫了這兩個方法。

 

當然如果我們只是平時想對比兩個對象 是否一致,則只重寫一個equal(),然后利用equal()去對比也行的。

 

介紹二、

哈希碼(HashCode)

哈希碼產生的依據:哈希碼並不是完全唯一的,它是一種算法,讓同一個類的對象按照自己不同的特征盡量的有不同的哈希碼,但不表示不同的對象哈希碼完全不同。也有相同的情況,看程序員如何寫哈希碼的算法。

 

什么是哈希碼(HashCode)

在Java中,哈希碼代表對象的特征。
例如對象 String str1 = “aa”, str1.hashCode= 3104
String str2 = “bb”, str2.hashCode= 3106
String str3 = “aa”, str3.hashCode= 3104
根據HashCode由此可得出str1!=str2,str1==str3
下面給出幾個常用的哈希碼的算法。
1:Object類的hashCode.返回對象的內存地址經過處理后的結構,由於每個對象的內存地址都不一樣,所以哈希碼也不一樣。
2:String類的hashCode.根據String類包含的字符串的內容,根據一種特殊算法返回哈希碼,只要字符串所在的堆空間相同,返回的哈希碼也相同。
3:Integer類,返回的哈希碼就是Integer對象里所包含的那個整數的數值,例如Integer i1=new Integer(100),i1.hashCode的值就是100 。由此可見,2個一樣大小的Integer對象,返回的哈希碼也一樣。

equals方法在hibernate中的應用。

equals方法是默認的判斷2個對象是否相等的方法,在Object類里有實現,判斷的是2個對象的內存地址。在hibernate中,不允許存在同類對象中有2個一樣的實例。hibernate通過equals方法做判斷。如:
User u1 = new User(“張三”);
User u2 = new User(“李四”);
User u3 = new User(“張三”);
按照項目需求,用戶只要名字相同,就表示同一個用戶,所以我們認為,u1和u3是同一個人,同一個對象。但是因為u1,u2,u3三者的內存地址都各不相同,所以hibernate會認為這是3個不同的對象。這與我們假設的出了矛盾。 因此,我們將覆蓋Object類中的equals方法。
public class User{
private String userName;
….//get ,set方法省
//覆蓋Object里的equals方法
public boolean equals(Object arg0){
if (!(arg0 instanceof User)){
return false;
}
User user = (User)arg0;
//如果名字相同,則表示屬於同一個對象。
if(user.getName().equals(this.getName)){
return true;
}else{
return false; }
}
這樣hibernate在插入數據的時候,如果傳過來一個叫”張三”的用戶,hibernate會先判斷有沒有叫“張三”的用戶,如果沒有,就允許插入,如果有,就不允許插入。這樣做可以保證數據的高度一致性,不同的項目有不同的需求,所以要根據自己的需求來覆蓋equals方法。

equals和HashCode的關系

在hibernate中,它認為2個對象只要equals返回true,那么hashCode一定相等。 但是實際情況呢?
User u1 = new User(“張三”);
User u2 = new User(“張三”);
由於我們重寫了User的equals方法,所以 u1.equals(u2);返回true 但是,User並沒有重寫hashCode方法,它用的是Object類的hashCode方法,所以 u1.hashCode = 31050006 u2.hashCode = 31587890 兩者的hashCode並不相等。違背了hibernate的原則 由此hibernate會產生錯誤判斷,又以為它們不是同一個對象,因此我們還得重寫User 的hashCode方法。如何重寫hashCode方法呢?

HashCode的重寫

如第2節所講,哈希碼要完成這么一件事,首先要保證如果equlas出來的結果相等,那么hashCode也相等。像上面的u1和u2,由於名字都是“張三”,所以應該返回相同的hashCode。所以我們可以想一個辦法。讓User的哈希碼返回User里面name字段的哈希碼,這樣就保證,名字相同的人,不但equlas方法相同,而且hashCode相等。 那么User類就變成
public class User{
private String userName;
//覆蓋Object里的equals方法
public boolean equals(Object arg0){
if(!(arg0 instanceof User)){
return false;
}
User user = (User)arg0;
//如果名字相同,則表示屬於同一個對象。
if (user.getName().equals(this.getName)){
return true;
}else{
return false;
}
}
//覆蓋Object里的hashCode方法
public int hashCode() {
return name.hashCode();//返回名字的哈希碼。
}
}
這樣可以保證hibernate根據我們自己的需求來判斷重復對象

 

介紹三、

一、equals方法的作用

 

   1、默認情況(沒有覆蓋equals方法)下equals方法都是調用Object類的equals方法,而Object的equals方法主要用於判斷對象的內存地址引用是不是同一個地址(是不是同一個對象)。

2 、要是類中覆蓋了equals方法,那么就要根據具體的代碼來確定equals方法的作用了,覆蓋后一般都是通過對象的內容是否相等來判斷對象是否相等。

沒有覆蓋equals方法代碼如下:

 

[java]  view plain  copy
 
  1. //學生類  
  2. public class Student {  
  3.     private int age;  
  4.     private String name;  
  5.       
  6.     public Student() {  
  7.     }  
  8.     public Student(int age, String name) {  
  9.         super();  
  10.         this.age = age;  
  11.         this.name = name;  
  12.     }  
  13.     public int getAge() {  
  14.         return age;  
  15.     }  
  16.     public String getName() {  
  17.         return name;  
  18.     }  
  19.     public void setAge(int age) {  
  20.         this.age = age;  
  21.     }  
  22.     public void setName(String name) {  
  23.         this.name = name;  
  24.     }  
  25. }  
測試 代碼如下:

 

 

 

[java]  view plain  copy
 
  1. import java.util.HashSet;  
  2. import java.util.LinkedList;  
  3. import java.util.Set;  
  4.   
  5.   
  6. public class EqualsTest {  
  7.     public static void main(String[] args) {  
  8.         LinkedList<Student> list = new LinkedList<Student>();  
  9.         Set<Student> set = new HashSet<Student>();  
  10.         Student stu1  = new Student(3,"張三");  
  11.         Student stu2  = new Student(3,"張三");  
  12.         System.out.println("stu1 == stu2 : "+(stu1 == stu2));  
  13.         System.out.println("stu1.equals(stu2) : "+stu1.equals(stu2));  
  14.         list.add(stu1);  
  15.         list.add(stu2);  
  16.         System.out.println("list size:"+ list.size());  
  17.           
  18.         set.add(stu1);  
  19.         set.add(stu2);  
  20.         System.out.println("set size:"+ set.size());  
  21.     }  
  22.   
  23. }  

 

 

運行結果:

stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : false
list size:2
set size:2

 

結果分析:Student類沒有覆蓋equals方法,stu1調用equals方法實際上調用的是Object的equals方法。所以采用對象內存地址是否相等來判斷對象是否相等。因為是兩個新對象所以對象的內存地址不相等,所以stu1.equals(stu2) 是false。

3、我們覆蓋一下equals方法(age和name屬性),讓Student類其通過判斷對象的內容是否相等來確定對象是否相等。

覆蓋后的Student類:

 

[java]  view plain  copy
 
  1. //學生類  
  2. public class Student {  
  3.     private int age;  
  4.     private String name;  
  5.       
  6.     public Student() {  
  7.     }  
  8.     public Student(int age, String name) {  
  9.         super();  
  10.         this.age = age;  
  11.         this.name = name;  
  12.     }  
  13.     public int getAge() {  
  14.         return age;  
  15.     }  
  16.     public String getName() {  
  17.         return name;  
  18.     }  
  19.     public void setAge(int age) {  
  20.         this.age = age;  
  21.     }  
  22.     public void setName(String name) {  
  23.         this.name = name;  
  24.     }  
  25.     @Override  
  26.     public boolean equals(Object obj) {  
  27.         if (this == obj)  
  28.             return true;  
  29.         if (obj == null)  
  30.             return false;  
  31.         if (getClass() != obj.getClass())  
  32.             return false;  
  33.         Student other = (Student) obj;  
  34.         if (age != other.age)  
  35.             return false;  
  36.         if (name == null) {  
  37.             if (other.name != null)  
  38.                 return false;  
  39.         } else if (!name.equals(other.name))  
  40.             return false;  
  41.         return true;  
  42.     }  
  43.       
  44. }  

運行結果:

 

stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : true
list size:2
set size:2

結果分析:因為Student兩個對象的age和name屬性相等,而且又是通過覆蓋equals方法來判斷的,所示stu1.equals(stu2) 為true。注意以上幾次測試list和set的size都是2

二、HashCode

4、通過以上的代碼運行,我們知道equals方法已經生效。接下來我們在覆蓋一下hashCode方法(通過age和name屬性來生成hashcode)並不覆蓋equals方法,其中Hash碼是通過age和name生成的。

覆蓋hashcode后的Student類:

 

[java]  view plain  copy
 
  1. //學生類  
  2. public class Student {  
  3.     private int age;  
  4.     private String name;  
  5.       
  6.     public Student() {  
  7.     }  
  8.     public Student(int age, String name) {  
  9.         super();  
  10.         this.age = age;  
  11.         this.name = name;  
  12.     }  
  13.     public int getAge() {  
  14.         return age;  
  15.     }  
  16.     public String getName() {  
  17.         return name;  
  18.     }  
  19.     public void setAge(int age) {  
  20.         this.age = age;  
  21.     }  
  22.     public void setName(String name) {  
  23.         this.name = name;  
  24.     }  
  25.     @Override  
  26.     public int hashCode() {  
  27.         final int prime = 31;  
  28.         int result = 1;  
  29.         result = prime * result + age;  
  30.         result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());  
  31.         return result;  
  32.     }     
  33. }  

運行結果:

 

stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : false
list size:2
hashCode :775943
hashCode :775943
set size:2

結果分析:我們並沒有覆蓋equals方法只覆蓋了hashCode方法,兩個對象雖然hashCode一樣,但在將stu1和stu2放入set集合時由於equals方法比較的兩個對象是false,所以就沒有在比較兩個對象的hashcode值。

5、我們覆蓋一下equals方法和hashCode方法。

Student代碼如下:

 

[java]  view plain  copy
 
  1. //學生類  
  2. public class Student {  
  3.     private int age;  
  4.     private String name;  
  5.     public Student() {  
  6.     }  
  7.     public Student(int age, String name) {  
  8.         super();  
  9.         this.age = age;  
  10.         this.name = name;  
  11.     }  
  12.     public int getAge() {  
  13.         return age;  
  14.     }  
  15.     public String getName() {  
  16.         return name;  
  17.     }  
  18.     public void setAge(int age) {  
  19.         this.age = age;  
  20.     }  
  21.     public void setName(String name) {  
  22.         this.name = name;  
  23.     }  
  24.     @Override  
  25.     public int hashCode() {  
  26.         final int prime = 31;  
  27.         int result = 1;  
  28.         result = prime * result + age;  
  29.         result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());  
  30.         System.out.println("hashCode : "+ result);  
  31.         return result;  
  32.     }  
  33.     @Override  
  34.     public boolean equals(Object obj) {  
  35.         if (this == obj)  
  36.             return true;  
  37.         if (obj == null)  
  38.             return false;  
  39.         if (getClass() != obj.getClass())  
  40.             return false;  
  41.         Student other = (Student) obj;  
  42.         if (age != other.age)  
  43.             return false;  
  44.         if (name == null) {  
  45.             if (other.name != null)  
  46.                 return false;  
  47.         } else if (!name.equals(other.name))  
  48.             return false;  
  49.         return true;  
  50.     }  
  51.       
  52. }  

 

運行結果:

 
         

 

stu1 == stu2 : false

stu1.equals(stu2) :true

list size:2

hashCode :775943

hashCode :775943

set size:1

結果分析:stu1和stu2通過equals方法比較相等,而且返回的hashCode值一樣,所以放入set集合中時只放入了一個對象。

6、下面我們讓兩個對象equals方法比較相等,但hashCode值不相等試試。

Student類的代碼如下:

 

[java]  view plain  copy
 
  1. //學生類  
  2. public class Student {  
  3.     private int age;  
  4.     private String name;  
  5.     <span style="color:#ff0000;">private static int index=5;</span>  
  6.     public Student() {  
  7.     }  
  8.     public Student(int age, String name) {  
  9.         super();  
  10.         this.age = age;  
  11.         this.name = name;  
  12.     }  
  13.     public int getAge() {  
  14.         return age;  
  15.     }  
  16.     public String getName() {  
  17.         return name;  
  18.     }  
  19.     public void setAge(int age) {  
  20.         this.age = age;  
  21.     }  
  22.     public void setName(String name) {  
  23.         this.name = name;  
  24.     }  
  25.     @Override  
  26.     public int hashCode() {  
  27.         final int prime = 31;  
  28.         int result = 1;  
  29.         result = prime * result + <span style="color:#ff0000;">(age+index++)</span>;  
  30.         result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());  
  31.         <span style="color:#ff0000;">System.out.println("result :"+result);</span>  
  32.         return result;  
  33.     }  
  34.     @Override  
  35.     public boolean equals(Object obj) {  
  36.         if (this == obj)  
  37.             return true;  
  38.         if (obj == null)  
  39.             return false;  
  40.         if (getClass() != obj.getClass())  
  41.             return false;  
  42.         Student other = (Student) obj;  
  43.         if (age != other.age)  
  44.             return false;  
  45.         if (name == null) {  
  46.             if (other.name != null)  
  47.                 return false;  
  48.         } else if (!name.equals(other.name))  
  49.             return false;  
  50.         return true;  
  51.     }  
  52.       
  53. }  
運行結果:

 

stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : true
list size:2
hashCode :776098
hashCode :776129
set size:2

結果分析:雖然stu1和stu2通過equals方法比較相等,但兩個對象的hashcode的值並不相等,所以在將stu1和stu2放入set集合中時認為是兩個不同的對象。

7、修改stu1的某個屬性值

Student代碼如下:

 

[java]  view plain  copy
 
  1. //學生類  
  2. public class Student {  
  3.     private int age;  
  4.     private String name;  
  5.     public Student() {  
  6.     }  
  7.     public Student(int age, String name) {  
  8.         super();  
  9.         this.age = age;  
  10.         this.name = name;  
  11.     }  
  12.     public int getAge() {  
  13.         return age;  
  14.     }  
  15.     public String getName() {  
  16.         return name;  
  17.     }  
  18.     public void setAge(int age) {  
  19.         this.age = age;  
  20.     }  
  21.     public void setName(String name) {  
  22.         this.name = name;  
  23.     }  
  24.     @Override  
  25.     public int hashCode() {  
  26.         final int prime = 31;  
  27.         int result = 1;  
  28.         result = prime * result + age;  
  29.         result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());  
  30.         System.out.println("hashCode : "+ result);  
  31.         return result;  
  32.     }  
  33.     @Override  
  34.     public boolean equals(Object obj) {  
  35.         if (this == obj)  
  36.             return true;  
  37.         if (obj == null)  
  38.             return false;  
  39.         if (getClass() != obj.getClass())  
  40.             return false;  
  41.         Student other = (Student) obj;  
  42.         if (age != other.age)  
  43.             return false;  
  44.         if (name == null) {  
  45.             if (other.name != null)  
  46.                 return false;  
  47.         } else if (!name.equals(other.name))  
  48.             return false;  
  49.         return true;  
  50.     }  
  51.       
  52. }  

測試代碼如下:

 

 

[java]  view plain  copy
 
  1. import java.util.HashSet;  
  2. import java.util.LinkedList;  
  3. import java.util.Set;  
  4.   
  5.   
  6. public class EqualsTest {  
  7.     public static void main(String[] args) {  
  8.         LinkedList<Student> list = new LinkedList<Student>();  
  9.         Set<Student> set = new HashSet<Student>();  
  10.         Student stu1  = new Student(3,"張三");  
  11.         Student stu2  = new Student(3,"張三");  
  12.         System.out.println("stu1 == stu2 : "+(stu1 == stu2));  
  13.         System.out.println("stu1.equals(stu2) : "+stu1.equals(stu2));  
  14.         list.add(stu1);  
  15.         list.add(stu2);  
  16.         System.out.println("list size:"+ list.size());  
  17.           
  18.         set.add(stu1);  
  19.         set.add(stu2);  
  20.         System.out.println("set size:"+ set.size());  
  21.         stu1.setAge(34);  
  22.         System.out.println("remove stu1 : "+set.remove(stu1));  
  23.         System.out.println("set size:"+ set.size());  
  24.     }  
  25.   
  26. }  

運行結果:

 

stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : true
list size:2
hashCode : 775943
hashCode : 775943
set size:1
hashCode : 776904
remove stu1 : false
set size:1

結果分析:

當我們將某個對象存到set中時,如果該對象的屬性參與了hashcode的計算,那么以后就不能修改該對象參與hashcode計算的那些屬性了,否則會引起意向不到的錯誤的。正如測試中,不能夠移除stu1對象。
總結:

1、equals方法用於比較對象的內容是否相等(覆蓋以后)

2、hashcode方法只有在集合中用到

3、當覆蓋了equals方法時,比較對象是否相等將通過覆蓋后的equals方法進行比較(判斷對象的內容是否相等)。

4、將對象放入到集合中時,首先判斷要放入對象的hashcode值與集合中的任意一個元素的hashcode值是否相等,如果不相等直接將該對象放入集合中。如果hashcode值相等,然后再通過equals方法判斷要放入對象與集合中的任意一個對象是否相等,如果equals判斷不相等,直接將該元素放入到集合中,否則不放入。

5、將元素放入集合的流程圖:

 

 

6、HashSet中add方法源代碼:

 

[java]  view plain  copy
 
  1. public boolean add(E e) {  
  2.     return map.put(e, PRESENT)==null;  
  3.     }  
map.put源代碼:
[java]  view plain  copy
 
  1. <pre name="code" class="java"> public V put(K key, V value) {  
  2.         if (key == null)  
  3.             return putForNullKey(value);  
  4.         int hash = hash(key.hashCode());  
  5.         int i = indexFor(hash, table.length);  
  6.         for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {  
  7.             Object k;  
  8.             if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {  
  9.                 V oldValue = e.value;  
  10.                 e.value = value;  
  11.                 e.recordAccess(this);  
  12.                 return oldValue;  
  13.             }  
  14.         }  
  15.   
  16.         modCount++;  
  17.         addEntry(hash, key, value, i);  
  18.         return null;  
  19.     }</pre>  
  20. <pre></pre>  
  21. <pre></pre>  
  22.      
 
79

 


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