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详解Java中hashCode的作用

程序员文章站 2024-03-02 17:57:52
详解java中hashcode的作用 以下是关于hashcode的官方文档定义: 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...

详解java中hashcode的作用

以下是关于hashcode的官方文档定义:

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。  
 
hashcode 的常规协定是:  
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。  
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。  
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。  
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。)  
 
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.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 
例如内存中有这样的位置 
0 1 2 3 4 5 6 7  
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。 
但如果用hashcode那就会使效率提高很多。 
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。 
 
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。 
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。 
那么。重写了equals(),为什么还要重写hashcode()呢? 
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,

public class hashtest { 
  private int i; 
 
  public int geti() { 
    return i; 
  } 
 
  public void seti(int i) { 
    this.i = i; 
  } 
 
  public int hashcode() { 
    return i % 10; 
  } 
 
  public final static void main(string[] args) { 
    hashtest a = new hashtest(); 
    hashtest b = new hashtest(); 
    a.seti(1); 
    b.seti(1); 
    set<hashtest> set = new hashset<hashtest>(); 
    set.add(a); 
    set.add(b); 
    system.out.println(a.hashcode() == b.hashcode()); 
    system.out.println(a.equals(b)); 
    system.out.println(set); 
  } 
} 

这个输出的结果:

true 
false 
[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:

public class hashtest { 
  private int i; 
 
  public int geti() { 
    return i; 
  } 
 
  public void seti(int i) { 
    this.i = i; 
  } 
 
  <span style="color:#3366ff;"><strong>public boolean equals(object object) { 
    if (object == null) { 
      return false; 
    } 
    if (object == this) { 
      return true; 
    } 
    if (!(object instanceof hashtest)) { 
      return false; 
    } 
    hashtest other = (hashtest) object; 
    if (other.geti() == this.geti()) { 
      return true; 
    } 
    return false; 
  }</strong></span> 
 
  public int hashcode() { 
    return i % 10; 
  } 
 
  public final static void main(string[] args) { 
    hashtest a = new hashtest(); 
    hashtest b = new hashtest(); 
    a.seti(1); 
    b.seti(1); 
    set<hashtest> set = new hashset<hashtest>(); 
    set.add(a); 
    set.add(b); 
    system.out.println(a.hashcode() == b.hashcode()); 
    system.out.println(a.equals(b)); 
    system.out.println(set); 
  } 
} 

此时得到的结果就会如下:

true 
true 
[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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