《Effective Java》第三章:对所有对象都通用的方法

第10条:覆盖equals方法时请遵守通用约定

什么时候才适合覆盖equals方法呢?如果一个类有自己的逻辑相等概念而不仅仅是对象相等,而且超类没有覆盖equals方法时,我们就应该去覆盖。

equals方法实现了等价关系(equivalence relation)。等价关系包含了以下几个性质:
自反性:对于任意非空引用值x,x.equals(x)必须返回true。
对称性:对于任意非空引用值x和y,x.equals(y)必须返回true,当且仅当y.equals(x)返回true。
传递性:对于任意非空引用值x,y,z,如果x.equals(y)返回true而且y.equals(z)也返回true,那么x.equals(z)必须返回true。
一致性:对于任意非空引用值x和y,只要equals方法中使用的信息没有被修改,那么不管多少次调用x.equals(y)都必须一致性地返回true或者false。
对于任意非空引用值x,x.equals(null)必须返回false。

当父类和子类分别有不同的equals实现逻辑时,很容易造成equals方法不满足上述的等价关系。此时应考虑:复合优先于继承。不去扩展类,而是增加类的组件。

实现高质量equals()的诀窍:
1.使用==操作符检查“参数是否为这个对象的引用”。如果是,则返回true。
2.使用instanceof操作符检查“参数是否为正确的类型“,如果不是,则返回false。
3.把参数转换成正确的类型。在使用instanceof之后,所以不会出错。
4.对于该类中的每个“关键”域,检查参数中域是否与该对象中对应的域相匹配。
对于即不是float也不是double的基本类型域,可以使用==操作符进行比较。float可以用Float.compare比较,double可以用Double.compare来比较。
5.对于对象域,可以递归地调用equals方法。
6.对于数组域,可以把上述方法应用到每个元素上。

写完equals方法后,需要问自己:它是否是对称的、传递的、一致的。
不要企图让equals方法过于智能。
不要将equals声明中的Object对象替换为其他的类型。


第11条:覆盖equals方法时总要覆盖hashCode方法

在每个覆盖了equals方法的类里,我们也必须覆盖hashCode方法。如果我们不这么做,我们的类将会违反hashCode的通用约定,而这也将导致我们的类无法在诸如HashMap和HashSet这样的集合中正常运作。下面是约定的内容,依据于Object规范:
1.只要equals方法里用到的信息没有被更改,那么在一个应用的执行期间,不管调用hashCode方法多少次,hashCode方法都必须持续返回相同的值。但在一个应用程序的多次执行过程中,这个值可以不一致。
2.若两个对象根据equals(Object)方法比较是相等的,那么分别调用这两个对象的hashCode方法时必须产生相同的整型数值。
3.若两个对象根据equals(Object)方法比较是不等的,那么分别调用这两个对象的hashCode方法时不一定要产生不同的数值。只是程序员应该知道,对于不等的对象若能产生不同的哈希值,有助于提高哈希表的性能。
4.如果不重写hashcode, Object的hashCode方法会根据两个对象分别返回两个看起来随机的数值,而不是像约定要求的那样返回两个相等的数值.
我们一定要将equals比较过程中用不到的属性排除在外,不然将违反hashCode约定中的第二条。
理想的情况下,哈希函数应该在所有的int值上均匀分布任意不等实例的集合。
A、初始化一个整形变量,为此变量赋予一个非零的常数值,比如int result = 17;
B、选取equals方法中用于比较的所有域(之所以只选择equals()中使用的域,是为了保证上述原则的第1条),然后针对每个域的属性进行计算:
1.如果是boolean值,则计算 f ? 1:0;
2.如果是byte\char\short\int,则计算 (int)f;
3.如果是long值,则计算 (int)(f ^ (f >>> 32));
4.如果是float值,则计算 Float.floatToIntBits(f);
5.如果是double值,则计算 Double.doubleToLongBits(f),然后返回的结果是long,再用规则(3)去处理long,得到int;
6.如果是对象应用,如果equals方法中采取递归调用的比较方式,那么hashCode中同样采取递归调用hashCode的方式。否则需要为这个域计算一个范式,比如当这个域的值为null的时候,那么hashCode 值为0;
7.如果是数组,那么需要为每个元素当做单独的域来处理。java.util.Arrays.hashCode 方法包含了8种基本类型数组和引用数组的hashCode计算,算法同上。

C、最后,把每个域的散列码合并到对象的哈希码中。

// Typical hashCode method
@Override 
public int hashCode() {
    int result = Short.hashCode(areaCode);
    result = 31 * result + Short.hashCode(prefix);
    result = 31 * result + Short.hashCode(lineNum);
    return result;
}

不要为了提高性能而试图在哈希码的计算过程中将重要的属性排除掉。这样做虽然会让哈希函数运行得更快,但其随之变差的质量可能会导致哈希表慢到无法用。


第12条:始终要覆盖toString

如果不覆盖toString方法,那么一个Object调用toString返回的字符串包含了类名,随后跟着一个@符号以及无符号的十六进制的哈希码,例如,PhoneNumber@163b91。
在实际应用当中,toString方法应该返回类里面所有有用的信息。
可以了解一下AutoVaule这个开源工具,会自动生成getter、setter、equals、hashcode、toString的代码。


第13条:谨慎地覆盖clone

这个方法我用的不多,书中说到“在一个数组上调用clone方法而返回的数组,其运行时和编译时的类型都和被克隆的数组一致。这是复制数组首选的手法。事实上,数组复制是克隆机制唯一有用的地方。”


第14条:考虑是否实现comparable

平时用的不多,先略过


注:本文所有的建议与例子都来自《Effective Java》

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