Java末日第2篇

問:兩個對象值相同 (tmp1.equals(tmp2) == true) 但卻可有不同的 HashCode 值,這句話有問題嗎?

答:有問題,這句話是不對的。兩個對象 tmp1 和 tmp2 滿足 tmp1.equals(tmp2) == true 時它們的 HashCode 應當相同,因為 Java 對于 eqauls 方法和 hashCode 方法的規定是如果兩個對象 equals 方法相等則它們的 hashCode 值一定要相同,如果兩個對象的 hashCode 相同則它們的 equals 方法并不一定相同;實際中我們也可以不按照要求的原則去做,但是如果違背了上述原則就會發現在使用容器時相同的對象可以出現在 Set 集合中,同時增加新元素的效率會大大下降(對于使用哈希存儲的系統,如果哈希碼頻繁的沖突將會造成存取性能急劇下降)。

問:可以直接根據 hashCode() 方法產生的值判斷兩個對象是否相等嗎?

答:不能。因為 hashCode()方法的由來是根據這個對象內存儲的數據及對象的一些特征來做散列并返回一個有符號的 32 位哈希值,所以 hashCode() 方法返回的是一個散列值,而對于一個散列來說不同的內容也是可能會出現相同的散列值,所以即使兩個對象的 hashCode() 返回值一樣也并不能代表兩個對象是相等的,要判斷兩個對象是否相等還是需要使用 equals() 方法。不過要注意:兩個對象的 hashCode() 返回值相等不能判斷這兩個對象是相等的,但是兩個對象的 hashCode() 返回值不相等則可以判斷這兩個對象一定不相等(原因如上題指導原則)。

問:說說 hashCode() 的返回值和 == 的關系?

答:若 == 返回 true 則兩邊對象的 hashCode() 返回值必須相等,若 == 返回 false 則兩邊對象的 hashCode() 返回值有可能相等,也有可能不等;因為在 Java 中對象默認的 equals 方法實現就是 == 比較,而 Java 對于 eqauls 方法和 hashCode 方法的規定是如果兩個對象 equals 方法相等則它們的 hashCode 值一定要相同,如果兩個對象的 hashCode 相同則它們的 equals 方法并不一定相同,所以可得出上面結論。

問:Java 中 hashCode() 的作用是什么?

答:hashCode() 的作用是為了提高在散列結構存儲中查找的效率,在線性表中沒有作用;只有每個對象的 hash 碼盡可能不同才能保證散列的存取性能,事實上 Object 類提供的默認實現確實保證每個對象的 hash 碼不同(在對象的內存地址基礎上經過特定算法返回一個 hash 碼)。在 Java 有些集合類(HashSet)中要想保證元素不重復可以在每增加一個元素就通過對象的 equals 方法比較一次,那么當元素很多時后添加到集合中的元素比較的次數就非常多了,也就是說如果集合中現在已經有 3000 個元素則第 3001 個元素加入集合時就要調用 3000 次 equals 方法,這顯然會大大降低效率,于是 Java 采用了哈希表的原理,這樣當集合要添加新的元素時會先調用這個元素的 hashCode 方法就一下子能定位到它應該放置的物理位置上(實際可能并不是),如果這個位置上沒有元素則它就可以直接存儲在這個位置上而不用再進行任何比較了,如果這個位置上已經有元素了則就調用它的 equals 方法與新元素進行比較,相同的話就不存,不相同就散列其它的地址,這樣一來實際調用 equals 方法的次數就大大降低了,幾乎只需要一兩次,而 hashCode 的值對于每個對象實例來說是一個固定值。

問:Java 中為什么重寫 equals(str) 方法時盡量要重寫 hashCode() 方法?

答:這是一個檢測實際項目踩坑經驗的題目,因為我們經常會犯的一個很常見而又低級的錯誤根源在于重寫 equals 方法時沒有重寫 hashCode 方法。自定義類重寫 equals 方法是用來進行等值比較,重寫 compareTo 方法是用來進行不同對象大小比較,而重寫 hashCode 方法是為了將數據存入 HashSet、HashMap、Hashtable 等基于哈西表的集合類時進行高效比較。

當 equals 方法被重寫時通常有必要重寫 hashCode 方法來維護 hashCode 方法的常規協定,該協定聲明相等對象必須具有相等的哈希碼,如果不這樣做的話就會違反 hashCode 方法的常規約定,從而導致該類無法結合所有基于散列的集合一起正常運作,這樣的集合包括 HashMap、HashSet、Hashtable 等。

hashCode 方法的常規約定如下:

程序執行期間只要對象 equals 方法比較操作所用到的信息沒有被修改,則對這同一個對象無論調用多次 hashCode 方法都必須返回同一個整數。

如果兩個對象根據 equals 方法比較是相等的則調用這兩個對象中任意一個對象的 hashCode 方法都必須產生同樣的整數結果。

如果兩個對象根據 equals 方法比較是不相等的,則調用這兩個對象中任意一個對象的 hashCode 方法不一定要產生相同的整數結果(盡量保證不相等的對象產生截然不同的整數結果是可以提高散列表性能的)。

問:請補全下面代碼空缺(即實現其 hashCode 方法)?

public

class

UserBean

{

?

? ?

public

String

name

;

?

? ?

public

int

age

;

?

? ?

public

String

pwd

;

?

? ?

@Override

?

? ?

public

boolean

equals

(

Object

o

)

{

?

? ? ? ?

if

(

o

==

this

)

{

? ? ? ? ? ?

return

true

;

?

? ? ? ?

}

? ? ? ?

if

(!(

o

instanceof

UserBean

))

{

?

? ? ? ? ? ?

return

false

;

?

? ? ? ?

}

?

? ? ? ?

UserBean

user

=

(

UserBean

)

o

;

?

? ? ? ?

return

user

.

name

.

equals

(

name

)

&&

?

? ? ? ? ? ? ? ? user

.

age

==

age

&&

?

? ? ? ? ? ? ? ? user

.

pwd

.

equals

(

pwd

);

?

? ?

}

?

? ?

@Override

?

? ?

public

int

hashCode

()

{

?

? ? ? ?

//請在此處正確的實現該方法

? ?

}

?

}

答:此題就是在考察如何在重寫 equals() 方法時正確的重寫 hashCode() 方法。其實重寫 hashcode() 方法有如下幾個原則可以遵循:

如果重寫了 equals() 方法,且 equals() 方法判斷相等則 hashCode() 方法也要保證必須相等。

重寫 hashCode() 方法算法也不能太過簡單,否則哈希沖突過多。

重寫 hashCode() 方法算法也不能太過復雜,否則計算復雜度過高而影響性能。

《Effective Java》書中給出的一種算法,基于 17 和 31 散列碼思想的實現,如下:

public

int

hashCode

()

{

?

? ?

int

result

=

17

;

?

? ? result

=

31

*

result

+

name

.

hashCode

();

?

? ? result

=

31

*

result

+

age

;

?

? ? result

=

31

*

result

+

pwd

.

hashCode

();

?

? ?

return

result

;

?

}

當然,這道題如果不限制 equals 方法的實現則完全可以用 JDK7 開始提供的 java.util.Objects 來重寫 equals 和 hashCode 方法,代碼如下:

public

boolean

equals

(

Object

o

)

{

?

? ?

if

(

o

==

this

)

return

true

;

?

? ?

if

(!(

o

instanceof

UserBean

))

{

?

? ? ? ?

return

false

;

?

? ?

}

?

? ?

User

user

=

(

User

)

o

;

?

? ?

return

age

==

user

.

age

&&

?

? ? ? ? ? ?

Objects

.

equals

(

name

,

user

.

name

)

&&

?

? ? ? ? ? ?

Objects

.

equals

(

pwd

,

user

.

pwd

);

?

}

?

public

int

hashCode

()

{

?

? ?

return

Objects

.

hash

(

name

,

age

,

pwd

);

?

}

使用上面這種 Objects 方式重寫 equals 和 hashCode 可能是最簡單和最優雅的實現了,所以我們項目中推薦采納。

關于 HashCode 與 equals 的更多詳情可以參考下文:

《equals 和 HashCode 深入理解以及 Hash 算法原理》

http://blog.csdn.net/qq_21688757/article/details/53067814

《淺談 Java 中的 hashcode 方法》

http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3681042.html

最后編輯于
?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯系作者
平臺聲明:文章內容(如有圖片或視頻亦包括在內)由作者上傳并發布,文章內容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發布平臺,僅提供信息存儲服務。

推薦閱讀更多精彩內容

  • 1. Java基礎部分 基礎部分的順序:基本語法,類相關的語法,內部類的語法,繼承相關的語法,異常的語法,線程的語...
    子非魚_t_閱讀 31,779評論 18 399
  • 本文出自 Eddy Wiki ,轉載請注明出處:http://eddy.wiki/interview-java.h...
    eddy_wiki閱讀 1,184評論 0 16
  • (一)Java部分 1、列舉出JAVA中6個比較常用的包【天威誠信面試題】 【參考答案】 java.lang;ja...
    獨云閱讀 7,144評論 0 62
  • 文章作者:Tyan博客:noahsnail.com | CSDN | 簡書 CHAPTER3 Method...
    SnailTyan閱讀 742評論 1 4
  • 這棵槐樹,長在橋頭。 每次經過,總會被落了滿身花瓣,飄到我的頭發上,肩頭和衣服上,有時候跌宕旋轉著飛到青石板上,鋪...
    悠悠蓮閱讀 410評論 1 4