hashCode() 和equals() 区别和作用

转载:http://blog.csdn.net/lclai/article/details/6195104

HashSet和HashMap一直都是JDK中最常用的两个类,HashSet要求不能存储相同的对象,HashMap要求不能存储相同的键。 
那么Java运行时环境是如何判断HashSet中相同对象、HashMap中相同键的呢?当存储了“相同的东西”之后Java运行时环境又将如何来维护呢? 

在研究这个问题之前,首先说明一下JDK对equals(Object obj)和hashcode()这两个方法的定义和规范: 
在Java中任何一个对象都具备equals(Object obj)和hashcode()这两个方法,因为他们是在Object类中定义的。 
equals(Object obj)方法用来判断两个对象是否“相同”,如果“相同”则返回true,否则返回false。 
hashcode()方法返回一个int数,在Object类中的默认实现是“将该对象的内部地址转换成一个整数返回”。 
接下来有两个个关于这两个方法的重要规范(我只是抽取了最重要的两个,其实不止两个): 
规范1:若重写equals(Object obj)方法,有必要重写hashcode()方法,确保通过equals(Object obj)方法判断结果为true的两个对象具备相等的hashcode()返回值。说得简单点就是:“如果两个对象相同,那么他们的hashcode应该 相等”。不过请注意:这个只是规范,如果你非要写一个类让equals(Object obj)返回true而hashcode()返回两个不相等的值,编译和运行都是不会报错的。不过这样违反了Java规范,程序也就埋下了BUG。 
规范2:如果equals(Object obj)返回false,即两个对象“不相同”,并不要求对这两个对象调用hashcode()方法得到两个不相同的数。说的简单点就是:“如果两个对象不相同,他们的hashcode可能相同”。 
根据这两个规范,可以得到如下推论: 
1、如果两个对象equals,Java运行时环境会认为他们的hashcode一定相等。 
2、如果两个对象不equals,他们的hashcode有可能相等。 
3、如果两个对象hashcode相等,他们不一定equals。 
4、如果两个对象hashcode不相等,他们一定不equals。 

这样我们就可以推断Java运行时环境是怎样判断HashSet和HastMap中的两个对象相同或不同了。我的推断是:先判断hashcode是否相等,再判断是否equals。 


测试程序如下:首先我们定义一个类,重写hashCode()和equals(Object obj)方法 

Java代码
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  1. class A {    
  2.     
  3.     @Override    
  4.     public boolean equals(Object obj) {    
  5.         System.out.println("判断equals");    
  6.         return false;    
  7.     }    
  8.     
  9.     @Override    
  10.     public int hashCode() {    
  11.         System.out.println("判断hashcode");    
  12.         return 1;    
  13.     }    
  14. }    
 

然后写一个测试类,代码如下: 

Java代码
[java] view plain copy
 
  1. public class Test {    
  2.     
  3.     public static void main(String[] args) {    
  4.         Map<A,Object> map = new HashMap<A, Object>();    
  5.         map.put(new A(), new Object());    
  6.         map.put(new A(), new Object());    
  7.             
  8.         System.out.println(map.size());    
  9.     }    
  10.         
  11. }    
 

运行之后打印结果是: 

判断hashcode 
判断hashcode 
判断equals 


可以看出,Java运行时环境会调用new A()这个对象的hashcode()方法。其中: 
打印出的第一行“判断hashcode”是第一次map.put(new A(), new Object())所打印出的。 
接下来的“判断hashcode”和“判断equals”是第二次map.put(new A(), new Object())所打印出来的。 

那么为什么会是这样一个打印结果呢?我是这样分析的: 
1、当第一次map.put(new A(), new Object())的时候,Java运行时环境就会判断这个map里面有没有和现在添加的 new A()对象相同的键,判断方法:调用new A()对象的hashcode()方法,判断map中当前是不是存在和new A()对象相同的HashCode。显然,这时候没有相同的,因为这个map中都还没有东西。所以这时候hashcode不相等,则没有

[java] view plain copy
 
  1. import java.util.HashMap;    
  2. import java.util.Map;    
  3.     
  4.     
  5. class A {    
  6.     
  7.     @Override    
  8.     public boolean equals(Object obj) {    
  9.         System.out.println("判断equals");    
  10.         return true;    
  11.     }    
  12.     
  13.     @Override    
  14.     public int hashCode() {    
  15.         System.out.println("判断hashcode");    
  16.         return 1;    
  17.     }    
  18. }    
  19.     
  20.     
  21. public class Test {    
  22.     
  23.     public static void main(String[] args) {    
  24.         Map<A,Object> map = new HashMap<A, Object>();    
  25.         map.put(new A(), new Object());    
  26.         map.put(new A(), new Object());    
  27.             
  28.         System.out.println(map.size());    
  29.     }    
  30.         
  31. }    

必要再调用 equals(Object obj)方法了。参见推论4(如果两个对象hashcode不相等,他们一定不equals) 
2、当第二次map.put(new A(), new Object())的时候,Java运行时环境再次判断,这时候发现了map中有两个相同的hashcode(因为我重写了A类的hashcode()方 法永远都返回1),所以有必要调用equals(Object obj)方法进行判断了。参见推论3(如果两个对象hashcode相等,他们不一定equals),然后发现两个对象不equals(因为我重写了equals(Object obj)方法,永远都返回false)。 
3、这时候判断结束,判断结果:两次存入的对象不是相同的对象。所以最后打印map的长度的时候显示结果是:2。 



改写程序如下: 

 

Java代码
 


运行之后打印结果是: 

判断hashcode 
判断hashcode 
判断equals 



显然这时候map的长度已经变成1了,因为Java运行时环境认为存入了两个相同的对象。原因可根据上述分析方式进行分析。 

以上分析的是HashMap,其实HashSet的底层本身就是通过HashMap来实现的,所以他的判断原理和HashMap是一样的,也是先判断hashcode再判断equals。 

所以:写程序的时候应尽可能的按规范来,不然在不知不觉中就埋下了bug! 

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posted @ 2017-04-21 09:30  小学生II  阅读(240)  评论(0编辑  收藏  举报