java equals（）和hashCode（）方法解析(上)
前几天看了篇关于java中equals和hashCode方法的解析，之后又google深入了解了这两个方法，在此写成博文希望通过这种方式加强理解记忆，同时分享给不明白这两个方法的java程序员，如有不足、疑问或者错误的地方还请在评论中指出.
1、Object类中的equals方法和hashCode方法。
Object类中的equals和hashCode方法简单明了，所有的类都继承了这两个方法，只是有些类（String、Integer等）会重写这两个方法实现自己的更详细功能，之后会重点介绍。
① equals（）：
public boolean equals(Object obj) {
return (this == obj);
}
②hashCode（）：
public native int hashCode();
equals方法比较两个对象的引用（地址）是否相等，hashCode调用的是本地的方法，实质上对象调用hashCode方法返回的是对象引用（地址）的值。这样若equals方法返回为true，这两个引用一定是相等的，hashCode方法返回的值也就是相等的。
2、其他类中重写的equals方法和hashCode方法。
java类库中很多类都重写了Object中的这两个方法，实现了自己更详细的功能，比如String类中重写equals之后，保证了即使对象引用不同，但是字符串的内容相同，也同样返回为true，也被认为是两个字符串对象是相等的，这在语义上也更符合人类的思维.比如：
String str1 = new String("abc");
String str2 = new String("abc");
System.out.println(str1.equals(str2));//返回true
System.out.println(str1 == str2); //返回false
在这段代码中str1 和 str2 是保存的不同的引用的，但是字符串的内容是相同的，都是“abc”（其实“abc”在String类中是以字符数组保存的，喜欢看java源代码，了解类的内部实现的童鞋应该很了解吧，推荐大家在用一个类的时候多看它的源代码，很多实现的原理都可以找到，并且能够学到很棒的类的设计和算法的实现-_-）。使用 == 比较的则是两个地址是否相等，当然返回的是false.但是使用String类中重写的equals方法便能够判断两个对象内部的字符串是相同的，也理所当然的返回true.
下面给出String类中这两个方法的实现：
①equals():
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;
}
②hashCode():
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;
}
从上面两个方法我们可以了解到很多东西，equals方法首先判断了两个引用是否相等，如果相等直接return true，这是必须的，引用都相等了肯定是同一个对象.如果引用不相等，并没有结束，而是继续判断是不是String类的实例，如果是,检测对象中字符串数组的每一个元素是否相同，如果相同那么就返回true，判定为相等。
在看hashCode方法，String类中也重写了hashCode方法，其中返回一个int型数据，可以看出是根据字符串数组中的元素计算出来的一个值。试想一下，如果equals方法返回为true,那说明这个String对象里面的内容是一样的，hashCode方法根据内容计算的返回的值也当然是相同的了。
不知各位发现了没有，对于equals返回为true的两个对象，hashCode方法返回的值也一定是相同的（对于Object类，equals返回true表示地址相同，hashCode正好是返回地址，必定相同。对于String类，equals返回true表示内容相同，hashCode根据内容返回一个值，也必定是相同的）。
但是反过来成立么，对于hashCode返回值相同的对象，equals返回一定是true吗？思考一下，答案是否定的。因为String类中的hashCode是根据字符数组的元素经过一系列复杂计算得出的，会不会有这种情况，hashCode的返回值相同，但是字符串的内容错位差那么一点（就是字符串的元素不完全相同，但是经过计算恰好保证了hashCode相同），这点概率还是有的。所以上面的那句话是不成立的，这里可能有点难以理解，静下心来仔细想想.
再来一句话，hashCode返回值不同的对象，equals返回一定是false，对否? ……这个通过上面的红字应该可以推理得到吧。hashCode返回不同，但是equals返回为true，可能吗..equals返回为true，hashCode就一定相等了好么亲爱的。所以这句话是对的。
我们还应该注意，Java语言对equals()的要求如下，这些要求是必须遵循的：
• 对称性：如果x.equals(y)返回是“true”，那么y.equals(x)也应该返回是“true”。
• 反射性：x.equals(x)必须返回是“true”。
• 类推性：如果x.equals(y)返回是“true”，而且y.equals(z)返回是“true”，那么z.equals(x)也应该返回是“true”。
• 还有一致性：如果x.equals(y)返回是“true”，只要x和y内容一直不变，不管你重复x.equals(y)多少次，返回都是“true”。
• 任何情况下，x.equals(null)，永远返回是“false”；x.equals(和x不同类型的对象)永远返回是“false”。
通过上面的分析，可以得出一个重要的类设计思想，equals方法返回为true的两个对象，一定要保证hashCode返回值相等。Object类中保证了，String类中保证了，大家可以去看Double类，Integer类就会返现，都保证了这一点，hashCode都是与内容有关的。在自己编码设计类的过程中，如果要重写equals方法，进行自己的必要，也要注意同时重写Object的hashCode方法，保证这一点。
上实例，要求设计一个Student类，重写equals方法和hashCode方法：
class Student
{
int num;
String name;
Student(int num, String name)
{
this.num = num;
this.name = name;
}
public int hashCode()
{
return num * name.hashCode();
}
public boolean equals(Object o)
{
if(this == o)
{
return true;
}
Student s = (Student) o;
return num == s.num && name.equals(s.name);
}
public String toString()
{
return num + ":" + name;
}
}
看上面这个例子是否能够满足前面谈到的要注意的几点？
若两个Student对象学号和名字一样能否返回true?
若equals方法返回true，hashCode返回值是否相等？
总结：①Object类中有自己的equals和hashCode方法，String等类进行了重写，可以判断内容是否真正相等。
②重写equals方法必须同时重写与之相配的hashCode方法。
③equals返回为true的两个对象，hashCode返回的值必须是相同的。
④hashCode返回值相同，equals不一定返回true。
⑤hashCode返回值不相同，equals一定返回的是false。
谈到这两个方法不得不提到集合类中Hash那一辈，下一篇博文将详细讲解和理清集合类中是如何通过这两个方法，保证集合中的元素不重复的，会利用hashCode方法和equals方法从内部了解其中比较的技巧.
知其然，知其所以然。
