hashCode與equals的區別與聯繫

原創 e01014165 2018-09-03 19:27

爲什麼覆蓋(不是重載)equals方法一定要覆蓋hashCode方法

因爲如果只覆蓋了equals而沒有覆蓋hashCode, 則兩個不同的instance a和b雖然equals結果(業務邏輯上)相等,但卻會有不同的hashcode,這樣hashmap裏面會同時存在a和b,而實際上我們需要hashmap裏面只能保存其中一個,因爲從業務邏輯方向看它們是相等的. 

equals方法和hashCode方法如果不同時按你自己邏輯覆蓋的話，HashMap就會出問題。比如你只覆蓋了equals方法而沒有覆蓋hashCode方法，那麼HashMap在第一步尋找鏈表的時候會出錯，有同樣值的兩個對象Key1和Key2並不會指向同一個鏈表或桶，因爲你沒有提供自己的hashCode方法，那麼就會使用Object的hashCode方法，該方法是根據內存地址來比較兩個對象是否一致，由於Key1和Key2有不桶的內存地址，所以會指向不同的鏈表，這樣HashMap會認爲key2不存在，雖然我們期望Key1和Key2是同一個對象；反之如果只覆蓋了hashCode方法而沒有覆蓋equals方法，那麼雖然第一步操作會使Key1和Key2找到同一個鏈表，但是由於equals沒有覆蓋，那麼在遍歷鏈表的元素時，key1.equals(key2)也會失敗(事實上Object的equals方法也是比較內存地址)，從而HashMap認爲不存在Key2對象，這同樣也是不正確的。

一、equals方法的作用

   1、默認情況（沒有覆蓋equals方法）下equals方法都是調用Object類的equals方法，而Object的equals方法主要用於判斷對象的內存地址引用是不是同一個地址（是不是同一個對象）。

2 、要是類中覆蓋了equals方法，那麼就要根據具體的代碼來確定equals方法的作用了，覆蓋後一般都是通過對象的內容是否相等來判斷對象是否相等。

沒有覆蓋equals方法代碼如下：

[java] view plain copy
  1. //學生類  
  2. public class Student {  
  3.     private int age;  
  4.     private String name;  
  5.       
  6.     public Student() {  
  7.     }  
  8.     public Student(int age, String name) {  
  9.         super();  
  10.         this.age = age;  
  11.         this.name = name;  
  12.     }  
  13.     public int getAge() {  
  14.         return age;  
  15.     }  
  16.     public String getName() {  
  17.         return name;  
  18.     }  
  19.     public void setAge(int age) {  
  20.         this.age = age;  
  21.     }  
  22.     public void setName(String name) {  
  23.         this.name = name;  
  24.     }  
  25. }  
測試 代碼如下：

[java] view plain copy
  1. import java.util.HashSet;  
  2. import java.util.LinkedList;  
  3. import java.util.Set;  
  4.   
  5.   
  6. public class EqualsTest {  
  7.     public static void main(String[] args) {  
  8.         LinkedList<Student> list = new LinkedList<Student>();  
  9.         Set<Student> set = new HashSet<Student>();  
  10.         Student stu1  = new Student(3,"張三");  
  11.         Student stu2  = new Student(3,"張三");  
  12.         System.out.println("stu1 == stu2 : "+(stu1 == stu2));  
  13.         System.out.println("stu1.equals(stu2) : "+stu1.equals(stu2));  
  14.         list.add(stu1);  
  15.         list.add(stu2);  
  16.         System.out.println("list size:"+ list.size());  
  17.           
  18.         set.add(stu1);  
  19.         set.add(stu2);  
  20.         System.out.println("set size:"+ set.size());  
  21.     }  
  22.   
  23. }  

運行結果：

stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : false
list size:2
set size:2

結果分析：Student類沒有覆蓋equals方法，stu1調用equals方法實際上調用的是Object的equals方法。所以採用對象內存地址是否相等來判斷對象是否相等。因爲是兩個新對象所以對象的內存地址不相等，所以stu1.equals(stu2) 是false。

3、我們覆蓋一下equals方法（age和name屬性），讓Student類其通過判斷對象的內容是否相等來確定對象是否相等。

覆蓋後的Student類：

[java] view plain copy
  1. //學生類  
  2. public class Student {  
  3.     private int age;  
  4.     private String name;  
  5.       
  6.     public Student() {  
  7.     }  
  8.     public Student(int age, String name) {  
  9.         super();  
  10.         this.age = age;  
  11.         this.name = name;  
  12.     }  
  13.     public int getAge() {  
  14.         return age;  
  15.     }  
  16.     public String getName() {  
  17.         return name;  
  18.     }  
  19.     public void setAge(int age) {  
  20.         this.age = age;  
  21.     }  
  22.     public void setName(String name) {  
  23.         this.name = name;  
  24.     }  
  25.     @Override  
  26.     public boolean equals(Object obj) {  
  27.         if (this == obj)  
  28.             return true;  
  29.         if (obj == null)  
  30.             return false;  
  31.         if (getClass() != obj.getClass())  
  32.             return false;  
  33.         Student other = (Student) obj;  
  34.         if (age != other.age)  
  35.             return false;  
  36.         if (name == null) {  
  37.             if (other.name != null)  
  38.                 return false;  
  39.         } else if (!name.equals(other.name))  
  40.             return false;  
  41.         return true;  
  42.     }  
  43.       
  44. }  

運行結果：

stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : true
list size:2
set size:2

結果分析：因爲Student兩個對象的age和name屬性相等，而且又是通過覆蓋equals方法來判斷的，所示stu1.equals(stu2) 爲true。注意以上幾次測試list和set的size都是2

二、HashCode

4、通過以上的代碼運行，我們知道equals方法已經生效。接下來我們在覆蓋一下hashCode方法（通過age和name屬性來生成hashcode）並不覆蓋equals方法，其中Hash碼是通過age和name生成的。

覆蓋hashcode後的Student類：

[java] view plain copy
  1. //學生類  
  2. public class Student {  
  3.     private int age;  
  4.     private String name;  
  5.       
  6.     public Student() {  
  7.     }  
  8.     public Student(int age, String name) {  
  9.         super();  
  10.         this.age = age;  
  11.         this.name = name;  
  12.     }  
  13.     public int getAge() {  
  14.         return age;  
  15.     }  
  16.     public String getName() {  
  17.         return name;  
  18.     }  
  19.     public void setAge(int age) {  
  20.         this.age = age;  
  21.     }  
  22.     public void setName(String name) {  
  23.         this.name = name;  
  24.     }  
  25.     @Override  
  26.     public int hashCode() {  
  27.         final int prime = 31;  
  28.         int result = 1;  
  29.         result = prime * result + age;  
  30.         result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());  
  31.         return result;  
  32.     }     
  33. }  

運行結果：

stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : false
list size:2
hashCode :775943
hashCode :775943
set size:2

結果分析：我們並沒有覆蓋equals方法只覆蓋了hashCode方法，兩個對象雖然hashCode一樣，但在將stu1和stu2放入set集合時由於equals方法比較的兩個對象是false，所以就沒有在比較兩個對象的hashcode值。

5、我們覆蓋一下equals方法和hashCode方法。

Student代碼如下：

[java] view plain copy
  1. //學生類  
  2. public class Student {  
  3.     private int age;  
  4.     private String name;  
  5.     public Student() {  
  6.     }  
  7.     public Student(int age, String name) {  
  8.         super();  
  9.         this.age = age;  
  10.         this.name = name;  
  11.     }  
  12.     public int getAge() {  
  13.         return age;  
  14.     }  
  15.     public String getName() {  
  16.         return name;  
  17.     }  
  18.     public void setAge(int age) {  
  19.         this.age = age;  
  20.     }  
  21.     public void setName(String name) {  
  22.         this.name = name;  
  23.     }  
  24.     @Override  
  25.     public int hashCode() {  
  26.         final int prime = 31;  
  27.         int result = 1;  
  28.         result = prime * result + age;  
  29.         result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());  
  30.         System.out.println("hashCode : "+ result);  
  31.         return result;  
  32.     }  
  33.     @Override  
  34.     public boolean equals(Object obj) {  
  35.         if (this == obj)  
  36.             return true;  
  37.         if (obj == null)  
  38.             return false;  
  39.         if (getClass() != obj.getClass())  
  40.             return false;  
  41.         Student other = (Student) obj;  
  42.         if (age != other.age)  
  43.             return false;  
  44.         if (name == null) {  
  45.             if (other.name != null)  
  46.                 return false;  
  47.         } else if (!name.equals(other.name))  
  48.             return false;  
  49.         return true;  
  50.     }  
  51.       
  52. }  


運行結果：







stu1 == stu2 : false



stu1.equals(stu2) :true



list size:2



hashCode :775943



hashCode :775943



set size:1


結果分析：stu1和stu2通過equals方法比較相等，而且返回的hashCode值一樣，所以放入set集合中時只放入了一個對象。



6、下面我們讓兩個對象equals方法比較相等，但hashCode值不相等試試。



Student類的代碼如下：











[java] view
plain copy









    

  1. 
//學生類  
  2. 
public class Student {  
  3. 
    private int age;  
  4. 
    private String name;  
  5. 
    <span style="color:#ff0000;">private static int index=5;</span>  
  6. 
    public Student() {  
  7. 
    }  
  8. 
    public Student(int age, String name) {  
  9. 
        super();  
  10. 
        this.age = age;  
  11. 
        this.name = name;  
  12. 
    }  
  13. 
    public int getAge() {  
  14. 
        return age;  
  15. 
    }  
  16. 
    public String getName() {  
  17. 
        return name;  
  18. 
    }  
  19. 
    public void setAge(int age) {  
  20. 
        this.age = age;  
  21. 
    }  
  22. 
    public void setName(String name) {  
  23. 
        this.name = name;  
  24. 
    }  
  25. 
    @Override  
  26. 
    public int hashCode() {  
  27. 
        final int prime = 31;  
  28. 
        int result = 1;  
  29. 
        result = prime * result + <span style="color:#ff0000;">(age+index++)</span>;  
  30. 
        result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());  
  31. 
        <span style="color:#ff0000;">System.out.println("result :"+result);</span>  
  32. 
        return result;  
  33. 
    }  
  34. 
    @Override  
  35. 
    public boolean equals(Object obj) {  
  36. 
        if (this == obj)  
  37. 
            return true;  
  38. 
        if (obj == null)  
  39. 
            return false;  
  40. 
        if (getClass() != obj.getClass())  
  41. 
            return false;  
  42. 
        Student other = (Student) obj;  
  43. 
        if (age != other.age)  
  44. 
            return false;  
  45. 
        if (name == null) {  
  46. 
            if (other.name != null)  
  47. 
                return false;  
  48. 
        } else if (!name.equals(other.name))  
  49. 
            return false;  
  50. 
        return true;  
  51. 
    }  
  52. 
      
  53. 
}  



運行結果：






stu1 == stu2 : falsestu1.equals(stu2) : truelist size:2hashCode :776098hashCode :776129set size:2


結果分析：雖然stu1和stu2通過equals方法比較相等，但兩個對象的hashcode的值並不相等，所以在將stu1和stu2放入set集合中時認爲是兩個不同的對象。



7、修改stu1的某個屬性值



Student代碼如下：











[java] view
plain copy









    

  1. 
//學生類  
  2. 
public class Student {  
  3. 
    private int age;  
  4. 
    private String name;  
  5. 
    public Student() {  
  6. 
    }  
  7. 
    public Student(int age, String name) {  
  8. 
        super();  
  9. 
        this.age = age;  
  10. 
        this.name = name;  
  11. 
    }  
  12. 
    public int getAge() {  
  13. 
        return age;  
  14. 
    }  
  15. 
    public String getName() {  
  16. 
        return name;  
  17. 
    }  
  18. 
    public void setAge(int age) {  
  19. 
        this.age = age;  
  20. 
    }  
  21. 
    public void setName(String name) {  
  22. 
        this.name = name;  
  23. 
    }  
  24. 
    @Override  
  25. 
    public int hashCode() {  
  26. 
        final int prime = 31;  
  27. 
        int result = 1;  
  28. 
        result = prime * result + age;  
  29. 
        result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());  
  30. 
        System.out.println("hashCode : "+ result);  
  31. 
        return result;  
  32. 
    }  
  33. 
    @Override  
  34. 
    public boolean equals(Object obj) {  
  35. 
        if (this == obj)  
  36. 
            return true;  
  37. 
        if (obj == null)  
  38. 
            return false;  
  39. 
        if (getClass() != obj.getClass())  
  40. 
            return false;  
  41. 
        Student other = (Student) obj;  
  42. 
        if (age != other.age)  
  43. 
            return false;  
  44. 
        if (name == null) {  
  45. 
            if (other.name != null)  
  46. 
                return false;  
  47. 
        } else if (!name.equals(other.name))  
  48. 
            return false;  
  49. 
        return true;  
  50. 
    }  
  51. 
      
  52. 
}  





測試代碼如下：














[java] view
plain copy









    

  1. 
import java.util.HashSet;  
  2. 
import java.util.LinkedList;  
  3. 
import java.util.Set;  
  4. 
  
  5. 
  
  6. 
public class EqualsTest {  
  7. 
    public static void main(String[] args) {  
  8. 
        LinkedList<Student> list = new LinkedList<Student>();  
  9. 
        Set<Student> set = new HashSet<Student>();  
  10. 
        Student stu1  = new Student(3,"張三");  
  11. 
        Student stu2  = new Student(3,"張三");  
  12. 
        System.out.println("stu1 == stu2 : "+(stu1 == stu2));  
  13. 
        System.out.println("stu1.equals(stu2) : "+stu1.equals(stu2));  
  14. 
        list.add(stu1);  
  15. 
        list.add(stu2);  
  16. 
        System.out.println("list size:"+ list.size());  
  17. 
          
  18. 
        set.add(stu1);  
  19. 
        set.add(stu2);  
  20. 
        System.out.println("set size:"+ set.size());  
  21. 
        stu1.setAge(34);  
  22. 
        System.out.println("remove stu1 : "+set.remove(stu1));  
  23. 
        System.out.println("set size:"+ set.size());  
  24. 
    }  
  25. 
  
  26. 
}  





運行結果：






stu1 == stu2 : falsestu1.equals(stu2) : truelist size:2hashCode : 775943hashCode : 775943set size:1hashCode : 776904remove
stu1 : falseset size:1



結果分析：


當我們將某個對象存到set中時，如果該對象的屬性參與了hashcode的計算，那麼以後就不能修改該對象參與hashcode計算的那些屬性了，否則會引起意向不到的錯誤的。正如測試中，不能夠移除stu1對象。




map是一種以key value形式保存數據的結構，remove方法接收的參數是指map的key值。



總結：




1、equals方法用於比較對象的內容是否相等（覆蓋以後）



2、hashcode方法只有在集合中用到



3、當覆蓋了equals方法時，比較對象是否相等將通過覆蓋後的equals方法進行比較（判斷對象的內容是否相等）。


4、將對象放入到集合中時，首先判斷要放入對象的hashcode值與集合中的任意一個元素的hashcode值是否相等，如果不相等直接將該對象放入集合中。如果hashcode值相等，然後再通過equals方法判斷要放入對象與集合中的任意一個對象是否相等，如果equals判斷不相等，直接將該元素放入到集合中，否則不放入。



5、將元素放入集合的流程圖：





















6、HashSet中add方法源代碼：











[java] view
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  1. 
public boolean add(E e) {  
  2. 
    return map.put(e, PRESENT)==null;  
  3. 
    }  



map.put源代碼:






[java] view
plain copy









    

  1. 
<pre name="code" class="java"> public V put(K key, V value) {  
  2. 
        if (key == null)  
  3. 
            return putForNullKey(value);  
  4. 
        int hash = hash(key.hashCode());  
  5. 
        int i = indexFor(hash, table.length);  
  6. 
        for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {  
  7. 
            Object k;  
  8. 
            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {  
  9. 
                V oldValue = e.value;  
  10. 
                e.value = value;  
  11. 
                e.recordAccess(this);  
  12. 
                return oldValue;  
  13. 
            }  
  14. 
        }  
  15. 
  
  16. 
        modCount++;  
  17. 
        addEntry(hash, key, value, i);  
  18. 
        return null;  
  19. 
    }</pre>  
  20. 
<pre></pre>  
  21. 
<pre></pre>  
  22. 
     












    





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 qq_30007589

2020-07-07 04:43:55









【Java基礎】 (List、Set、Map、Stack、Queue）總結






1、引入背景
如果一個程序只包含固定數量的且其生命週期都是已知的對象，那麼這是一個非常簡單的程序，而在通常情況下程序總在運行時才知道某些條件去創建對象，所以就不能通過創建命名的引用來持有每一個對象，因爲你不知道這樣的對象有多少個






 Blskx

2020-07-06 10:47:37









LinkedList源碼解析 給jdk寫註釋系列之jdk1.6容器(2)






原文出處：
吞噬天帝
本系列：
給jdk寫註釋系列之jdk1.6容器(1)-ArrayList源碼解析
 
LinkedList是基於鏈表結構的一種List，在分析LinkedList源碼前有必要對鏈表結構進行說明。
1.鏈表的概念
 






 ProfeSir

2020-07-03 01:31:21









TreeMap源碼解析 給jdk寫註釋系列之jdk1.6容器(7)






TreeMap是基於紅黑樹結構實現的一種Map，要分析TreeMap的實現首先就要對紅黑樹有所瞭解。
     要了解什麼是紅黑樹，就要了解它的存在






 ProfeSir

2020-07-03 01:31:21









HashMap源碼解析 給jdk寫註釋系列之jdk1.6容器(4)






　　前面瞭解了jdk容器中的兩種List，回憶一下怎麼從list中取值（也就是做查詢），是通過index索引位置對不對，由於存入list的元素時安裝插入順序存儲的，所以index索引也就是插入的次序。
　　Map呢是這樣一種容器，它可以存






 ProfeSir

2020-07-03 01:31:21









【Java容器】ArrayList源碼分析






目錄ArrayList定義ArrayList數據結構構造方法添加元素擴容一些思考獲取元素刪除元素1、remove(index)2、remove(object)序列化對象序列化步驟writeObjectreadObjectFail-






 多么温暖的阳光啊

2020-06-29 09:14:00









Java容器系列--HashMap源碼閱讀






HashMap
版本:1.8
隨便new一個HashMap然後進入其中.
文中不復制過多的源碼,可以比較着看.
1.結構分析
1.1 變量:
所有的變量都在這裏了
/**
* defaultInitialCapacity
*






 永远鲜红の幼月

2020-06-28 23:36:38









java集合之ArrayList源碼分析






1.簡介ArrayList集合是我們用的最多的一個集合類之一,也是java集合框架中比較重要的一個類,它繼承了AbstractList，實現了List






 开开心心玩编程

2020-06-28 01:48:45









EMPTY_ELEMENTDATA和DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA兩個空數組的區別






EMPTY_ELEMENTDATA和DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA兩個都是ArrayList的成員變量，並且都被聲明爲static final;更爲核心的是，這兩個都是空數組，那麼問題來了，爲什






 闻赤松之清尘，愿承风乎遗则

2020-06-22 01:07:02









驗證ArrayList無參構造時數組的容量






在進行ArrayList學習過程中，看到了很多人說ArrayList在無參構造時會創建一個默認容量爲10的數組，但是當我查看了ArrayList的源碼，卻發現其無參構造時，明明指向的是一個空數組：
private stat






 闻赤松之清尘，愿承风乎遗则

2020-06-22 01:07:02









ArrayList底層原理及源碼分析






ArrayList是java容器中很重要很基礎的一部分，在面試中，容器相關的底層問題簡直不要太多，那麼對於其底層的東西，還是需要結合源碼（此處版本：jdk8）進行分析。
一 ：數據結構
ArrayList底層數據結構核心其實是一個






 闻赤松之清尘，愿承风乎遗则

2020-06-22 01:07:02









java容器篇（三）——LinkedList源碼分析






上面兩篇講了ArrayList和Vector，這一篇分析的是LinkedList ；一樣的 還是結合源碼（此處版本：jdk8）進行分析。
一 ：數據結構
LinkedList底層是基於雙向鏈表實現，使用 Node 存儲鏈表節點信息






 闻赤松之清尘，愿承风乎遗则

2020-06-22 01:07:02









java容器篇（四）——幫你搞定HashMap






前言
這是我寫的java容器的第四篇，也是到目前爲止最重要最難的一篇，沒錯，正是HashMap。HashMap在jdk1.8修改部分還是比較大的，也是做了比較多的優化，本文就是基於jdk1.8去進行分析的，當然，可能還會對比一下和






 闻赤松之清尘，愿承风乎遗则

2020-06-22 01:07:02









關於 c.toArray might (incorrectly) not return Object[]以及爲什麼一定要返回Object數組的原因






在學習ArrayList過程中，看到了源碼出現這樣的一段話：
/**
* Constructs an empty list with the specified initial capacity.
*






 闻赤松之清尘，愿承风乎遗则

2020-06-22 01:07:01









30張圖帶你徹底理解紅黑樹/教你初步瞭解紅黑樹






兩邊很詳細的紅黑樹教程博客：
30張圖帶你徹底理解紅黑樹
教你初步瞭解紅黑樹






 闻赤松之清尘，愿承风乎遗则

2020-06-22 01:07:01