一.Object类中的equals和hashCode
众所周知,equals和hashCode是java.lang.Object类的两个重要方法,下面这段代码是Object类这两个方法的源码。可以看出,Object类的equals方法就是比较两个对象的内存地址,hashCode方法是本地方法,是根据对象的内存地址经哈希算法得来的。
public native int hashCode();
public boolean equals(Object obj) {
return (this == obj);
}
二.String类中的equals和hashCode
String类是java中最常用的一个类,重写了Object类的equals方法和hashCode方法,下面这段代码是String类这两个方法的源码。可以看出,String类的equals方法就是比较两个String对象是不是同一个内存对象,或者两个String对象的每个字符都是对应相同的,即逻辑上是相等的,hashCode方法就是用String对象中的每个字符参与运算后得到hash值。
public boolean equals(Object anObject) {
if (this == anObject) {
return true;
}
if (anObject instanceof String) {
String anotherString = (String) anObject;
int n = value.length;
if (n == anotherString.value.length) {
char v1[] = value;
char v2[] = anotherString.value;
int i = 0;
while (n-- != 0) {
if (v1[i] != v2[i])
return false;
i++;
}
return true;
}
}
return false;
}
public int hashCode() {
int h = hash;
if (h == 0 && value.length > 0) {
char val[] = value;
for (int i = 0; i < value.length; i++) {
h = 31 * h + val[i];
}
hash = h;
}
return h;
}
三.重新认识equals和hashCode
1.equals和hashCode的作用
equals和hashCode的作用其实一样,在Java里都是用来对比两个对象是否相等。
2.equals和hashCode的区别
equals和hashCode的区别主要在于:一个是性能,一个是可靠性。
hashCode方法:因为重写的equals方法一般比较复杂,调用equals方法比较两个对象是否相等效率就比较低。而利用hashCode进行对比,只需要生成一个hash值进行比较就可以了,效率很高。
equals方法:因为hashCode并不是完全可靠,有时候不同的对象生成的hashCode也可能一样(生成hash值的公式可能存在的问题),所以hashCode并不是完全可靠,只能通过equals保证两个对象确实相等。
实际应用:对于需要大量并且快速的对比,如果都用equals去做显然效率太低,所以解决方式是,每当需要对比的时候,先用hashCode去对比,如果hashCode不一样,那这两个对象肯定不相等(也就是不必再用equals去对比了),如果hashCode相等,此时再用equals对比,如果equals也相同,则表示这两个对象确实相同,这样既大大提高了执行效率也保证了对比的可靠性。
如下是两条关于equals和hashCode约定俗成的规则:
- equals相等的两个对象,他们的hashCode肯定相等
- hashCode相等的两个对象,他们的equals不一定相等
3.为什么重写equals一定要重写hashCode
如果重写了equals,比如说是基于对象的内容实现的,而没有重写hashCode,就会调用Object类中的hashCode,那么就会导致两个逻辑上相等的对象,hashCode却不一样。这样,当你用其中一个对象作为key保存到HashMap、HashSet或者Hashtable中,再以另一个“相等的”对象作为key去取值,则根本找不到。
因此,为什么重写equals一定要重写hashCode,其实简单来说就是为了保证两个对象在equals相同的情况下hashCode值也必定相同。
4.什么时候需要重写
一般情况下判断两个对象是否相等时不需要重写hashCode,只有当类的对象需要作为HashMap、HashSet或者Hashtable的key时才需要重写hashCode。
四.实例分析
下面是Student类,重写了equals却没有重写hashCode。
public class Student {
private String name;
private int age;
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
Student student = (Student) o;
return age == student.age &&
Objects.equals(name, student.name);
}
public static void main(String[] args) {
Map<Student, String> map = new HashMap<Student, String>();
Student student1 = new Student("tony", 18);
map.put(student1, "skr");
Student student2 = new Student("tony", 18);
System.out.println(map.get(student2));
}
}
我们看下执行结果,不难理解,student1和student2虽然逻辑上是相等的对象,但是Student类没有重写hashCode,所以它们的hashCode值不相等,所以在map中用student2去取值会返回null。
null
下面在Studen类中加上重写的hashCode。
public class Student {
private String name;
private int age;
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
Student student = (Student) o;
return age == student.age &&
Objects.equals(name, student.name);
}
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hash(name, age);
}
public static void main(String[] args) {
Map<Student, String> map = new HashMap<Student, String>();
Student student1 = new Student("tony", 18);
map.put(student1, "skr");
Student student2 = new Student("tony", 18);
System.out.println(map.get(student2));
}
}
再来看执行结果,不难理解,Student类重写的hashCode跟Student类的两个属性有关,所以equals相等的两个Student对象,他们的hashCode肯定相等,所以在map中用student2可以取到值。
skr