前言：
本來以為是個錯誤使用的問題，稍微那么深究一下，發現腦海中，關于這個部分的知識庫存已經告急了，可不能啊。
removeAll() 失效重現
今天做一個批量刪除的功能，我使用了 List.removeAll()這個方法，但是該代碼執行前后，被操作的列表的 size 并沒由發生改變。
排查了一下，是因為兩個列表中存儲對象不同的原因。
為了更加清楚的理解，我寫了簡單的小例子，浮現了錯誤的場景：
實體類：
public class Bean {
private int id;
private String name;
private String address;
public Bean(int id, String name, String address) {
this.id = id;
this.name = name;
this.address = address;
}
}
構建場景：
ArrayList<Bean> allStudents = new ArrayList<>();
ArrayList<Bean> boyStudents = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 10 ; i++) {
Bean bean = new Bean(i,"name is "+i,"address is "+i);
allStudents.add(bean);
}
for (int i = 0; i < 5 ; i++) {
Bean bean = new Bean(i,"name is "+i,"address is "+i);
boyStudents.add(bean);
}
System.out.println("allStudents.size()------before-------------->"+allStudents.size());
System.out.println("remove result : "+allStudents.removeAll(boyStudents));
System.out.println("allStudents.size()-------after-------------->"+allStudents.size());
輸出結果是：
allStudents.size()------before-------------->10
remove result : false
allStudents.size()-------after-------------->10
但是，換 String 對象執行 removeAll() 竟然可以成功！
因為操作對象不同，這是一個很簡單的原因，但是接下來要實驗的另一個小例子，絕對讓你非常吃驚，我們講Bean 替換成 String 字符串試一下。
ArrayList<Bean> allStudents = new ArrayList<>();
ArrayList<Bean> boyStudents = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 10 ; i++) {
Bean bean = new Bean(i,"name is "+i,"address is "+i);
allStudents.add(bean);
}
for (int i = 0; i < 5 ; i++) {
Bean bean = new Bean(i,"name is "+i,"address is "+i);
boyStudents.add(bean);
}
System.out.println("allStudents.size()------before-------------->"+allStudents.size());
System.out.println("remove result : "+allStudents.removeAll(boyStudents));
System.out.println("allStudents.size()-------after-------------->"+allStudents.size());
輸出結果是 ：
allStudents.size()------before-------------->10
remove result : true
allStudents.size()-------after-------------->5
揭開這一切的面紗
從打印結果很明白的看到，removeAll() 成功執行。String也是對象，為什么會這樣？代碼不會說謊，我們去源碼中去尋找答案。
從源碼中發現，ArrayList 執行 removeAll() 方法流程如下圖所示：
通過控制變量法分析，很容易就聚焦到 equals()這個方法，這個方法是 Object 的方法,默認實現是比較對象在內存的地址。
public boolean equals(Object obj) {
return (this == obj);
}
再看一下 String 中 equals() 方法，重寫了 Object 的這個方法，不再是比較地址，而是比較字符串是否相同。
public boolean equals(Object anObject) {
if (this == anObject) {
return true;
}
if (anObject instanceof String) {
String anotherString = (String) anObject;
int n = count;
if (n == anotherString.count) {
int i = 0;
while (n-- != 0) {
if (charAt(i) != anotherString.charAt(i))
return false;
i++;
}
return true;
}
}
return false;
}
這樣的話，引發了一個思考，也就是說，如果自定義對象，重寫 equals() 中的實現，也是可以實現非相同對象的情況下，成功 removeAll()的。這里我用 上面例子的 Bean 實體類簡單實驗一下：
public class Bean {
private int id;
private String name;
private String address;
public Bean(int id, String name, String address) {
this.id = id;
this.name = name;
this.address = address;
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
Bean bean = (Bean) o;
if (id != bean.id) return false;
if (!name.equals(bean.name)) return false;
return address.equals(bean.address);
}
@Override
public int hashCode() {
int result = id;
result = 31 * result + name.hashCode();
result = 31 * result + address.hashCode();
return result;
}
}
再次執行第一個例子的程序，ArrayList<Bean> 成功 removeAll，打印信息如下:
allStudents.size()------before-------------->10
remove result : true
allStudents.size()-------after-------------->5
重寫 equals() 方法一定要符合規范！
但是這里我們要特別注意的是，當我們重寫 equals() 方法的時候，一定要遵守它的規范,否則在程序使用中，使用錯誤實現 equals() 的類時可能出現無法預料的問題，而且很有可能，找了很久都定位不到問題在哪！，想想都后背發冷。
以下是 Object 中 equals()的方法說明注釋，絕對原汁原味！但是我相信肯定有人看了一遍還是不知道說的啥，非常正常，我看兩遍也是，英語渣沒辦法，只能花更多時間去理解它，因為真的真重要。
/**
* Indicates whether some other object is "equal to" this one.
* <p>
* The {@code equals} method implements an equivalence relation
* on non-null object references:
* <ul>
* <li>It is <i>reflexive</i>: for any non-null reference value
* {@code x}, {@code x.equals(x)} should return
* {@code true}.
* <li>It is <i>symmetric</i>: for any non-null reference values
* {@code x} and {@code y}, {@code x.equals(y)}
* should return {@code true} if and only if
* {@code y.equals(x)} returns {@code true}.
* <li>It is <i>transitive</i>: for any non-null reference values
* {@code x}, {@code y}, and {@code z}, if
* {@code x.equals(y)} returns {@code true} and
* {@code y.equals(z)} returns {@code true}, then
* {@code x.equals(z)} should return {@code true}.
* <li>It is <i>consistent</i>: for any non-null reference values
* {@code x} and {@code y}, multiple invocations of
* {@code x.equals(y)} consistently return {@code true}
* or consistently return {@code false}, provided no
* information used in {@code equals} comparisons on the
* objects is modified.
* <li>For any non-null reference value {@code x},
* {@code x.equals(null)} should return {@code false}.
* </ul>
* <p>
* The {@code equals} method for class {@code Object} implements
* the most discriminating possible equivalence relation on objects;
* that is, for any non-null reference values {@code x} and
* {@code y}, this method returns {@code true} if and only
* if {@code x} and {@code y} refer to the same object
* ({@code x == y} has the value {@code true}).
* <p>
* Note that it is generally necessary to override the {@code hashCode}
* method whenever this method is overridden, so as to maintain the
* general contract for the {@code hashCode} method, which states
* that equal objects must have equal hash codes.
*
* @param obj the reference object with which to compare.
* @return {@code true} if this object is the same as the obj
* argument; {@code false} otherwise.
* @see #hashCode()
* @see java.util.HashMap
*/
public boolean equals(Object obj) {
return (this == obj);
}
equals 方法實現的時候必須要滿足的特性：
1.（reflexive）自反性：
對于任何非 null 的引用值 x,x.equals(x) 必須為 true；
2.（symmetric）對稱性：
對于任何非 null 的引用值 x,y,當且僅當 y.equals(x) 返回 true 時，x.equals(y) 也要返回 true 。
3.（transitive）傳遞性：
對于任何非 null 的引用值 x,y,z, 如果 x.equals(y) 返回 true，y.equals(z) 返回 true，那么 x.equals(z) 一定要返回 true。
4.（consistent）一致性：
對于任何非 null 的引用值 x,y,只要 equals() 方法沒有修改的前提下，多次調用 x.equals(y) 的返回結果一定是相同的。
5.（non-nullity）非空性
對于任何非 null 的引用值 x,x.equals(null) 必須返回 false。
這些特性約束我們重寫 equals()的時候，寫條件判斷一定要謹慎，下面是提供的一個模版：
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
(MyClass) myclass = (MyClass) o;
if (this.xx != bean.myclass.xx) return false;
return myclass.equals(myclass.xx);
}
重要！覆蓋 equals 時，一定要同時覆蓋 hashCode
這樣做的目的是保證每一個 equals()返回 true 的兩個對像，要有兩個相同的 hashCode 。
在上面演示的例子中，不覆蓋 hashCode ，equals 方法表現的也很好，調用 List.removeAll 也能成功執行。看似是沒有什么問題，但是當我們試圖使用 hashMap 做存取操作的時候，就會出現問題。
HashMap<Bean,String> allStudents = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < 10 ; i++) {
Bean bean = new Bean(i,"name is "+i,"address is "+i);
allStudents.put(bean,"i :"+i);
}
Bean bean = new Bean(1,"name is 1","address is 1");
System.out.println(" allStudents.get(bean)----------------------->"+ allStudents.get(bean));
輸出結果：
Bean 中不正確覆蓋 hashCode()，取不到值：
allStudents.get(bean)----------------------->null
Bean 中正確覆蓋 hashCode()，能取到值：
allStudents.get(bean)----------------------->i :1
原因在于，HashMap 執行 get() 操作的時候是通過散列碼，也就是對象的 HashCode 來搜索數據的。所以，當不重寫 hashCode() 方法或者重寫的不規范的時候，就會出現這樣的問題。
使用散列碼判斷對象的，有 HashMap ，HashSet,HashTable 等，因此，覆蓋 equals() 時，一定要同時覆蓋 hashCode()。
快速生成euqals() and hashCode()！
看到上面的解釋，估計大家都感覺覆蓋這倆方法的時候都有點害怕了，但是告訴大家一個好消息，Android Studio 有這兩個方法的快速生成模版，使用方法是 右鍵->generate->euqals() and hashCode(),也可以直接使用快捷鍵 command+N ->euqals() and hashCode()。
最后
到這里，我想到，一個在面試的時候，經常被問到的 java 基礎題：
java 中 == 和 equals 和 hashCode 的區別?
我想現在，如果再被問到這個問題，我肯定可以比之前回答的要好一點了。
java 中有兩種類型，值類型和引用類型。其中，== 值類型和引用類型都可以運算，equals 和 hashCode 是引用類型特有的方法。
對于值類型，== 比較的是它們的值，對于引用類型，== 比較的是兩者在內存中的物理地址。
equals() 是 Object 類中的方法，默認實現是使用 == 比較兩個對象的地址，但是在一些子類，例如 String，Float,Integer 等，它們對 equals進行覆蓋重寫，就不再是比較兩個對象的地址了。
hashCode() 也是 Object 類的一個方法。返回一個離散的 int 型整數。在集合類操作中使用，為了提高查詢速度。
當覆蓋 equals() 的時候，一定要同時覆蓋 hashCode()，保證 x.equals(y) 返回為 true 的時候，x,y 要有相同的 HashCode 。
回答完畢。
參考資料
Effective Java 中文版第二版
最后
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