一、概述
hashCode()方法定义在Object类中,其源码为:
public native int hashCode();
由该方法的声明可知:该方法为一个Native方法,返回值为int类型,在Object类中并没有具体的实现。为什么Object类中要定义一个这样的方法?它的作用是什么?
二、作用
对于集合类(容器类)的程序设计语言来说,基本都会用到hashCode(哈希值),在Java中,hashCode()方法的主要作用是是基于散列的集合正确存取,如HashSet、HashMap、HashTable。我们可以通过java.util.HashMap的中put方法的具体实现:
public V put(K key, V value) {
if (key == null)
return putForNullKey(value);
int hash = hash(key.hashCode());
int i = indexFor(hash, table.length);
for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
Object k;
if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
V oldValue = e.value;
e.value = value;
e.recordAccess(this);
return oldValue;
}
}
modCount++;
addEntry(hash, key, value, i);
return null;
}
put方法是用来向HashMap中添加新的元素,从put方法的具体实现可知,会先调用hashCode方法得到该元素的hashCode()方法得到该元素的哈希值,HashMap在具体实现中会用一个table保存已经存进去的元素的hashcode值,然后查看table中是否存在该hashCode值,如果存在则调用equals方法重新确定是否存在该元素,如果存在,则更新value值,否则将新的元素添加到HashMap中,不相同就散列其它的地址。从这里可以看出,hashCode方法的存在是为了减少equals方法的调用次数,从而提高程序效率。说通俗一点:Java中的hashCode方法就是根据一定的规则将与对象相关的信息(比如对象的存储地址,对象的字段等)映射成一个数值,这个数值称作为散列值。
三、hashCode()方法和equals()方法
对于两个对象:
- 如果调用equals方法得到的结果为true,则两个对象的hashcode值必定相等;
- 如果equals方法得到的结果为false,则两个对象的hashcode值不一定不同;
- 如果两个对象的hashcode值不等,则equals方法得到的结果必定为false;
- 如果两个对象的hashcode值相等,则equals方法得到的结果未知。
四、原则
我们在设计一个类的时候,有时候需要重写equals()方法,比如String类就重写了Object类的equals()方法,来比较两个字符串是否相等。
但重写equals()方法时,有一个原则:那就是必须覆写hashCode()方法,让equals方法和hashCode方法始终在逻辑上保持一致性。
《Effective Java》一书对hashCode()方法有这样一段描述:
- 在程序执行期间,只要equals方法的比较操作用到的信息没有被修改,那么对这同一个对象调用多次,hashCode方法必须始终如一地返回同一个整数;
- 如果两个对象根据equals方法比较是相等的,那么调用两个对象的hashCode方法必须返回相同的整数结果;
- 如果两个对象根据equals方法比较是不等的,则hashCode方法不一定得返回不同的整数;
其中第一条可以这样理解:设计hashCode()时最重要的因素就是:无论何时,对同一个对象调用hashCode()都应该产生同样的值。如果在讲一个对象用put()添加进HashMap时产生一个hashCdoe值,而用get()取出时却产生了另一个hashCode值,那么就无法获取该对象了。所以如果你的hashCode方法依赖于对象中易变的数据,用户就要当心了,因为此数据发生变化时,hashCode()方法就会生成一个不同的散列码。因此,在设计hashCode方法和equals方法的时候,如果对象中的数据易变,则最好在equals方法和hashCode方法中不要依赖于该字段。