Java中hashCode()的使用

關於hashCode()的一些知識，很早之前還是做了比較系統深入的研究，可惜時間長都忘了，現在再回顧一下吧，也記下來，以備以後的查閱。

爲什麼設計hashCode()

hashCode()返回的是一個值，我們稱之爲哈希值，記爲hashCode值。他的主要用途是在對對象進行散列的時候作爲key值輸入，所以，我們的每一個對象的hashCode值需要儘可能的不一樣。

JDK對基類Object的hashCode()方法，提供了一個默認的基礎對象引用地址的特定算法，來保證每一個對象的hashCode值不一樣。

hashCode值和HashSet、HashMap等的關係

這些集合類是通過元素的hashCode值和相應的Hash算法來散列對象的。

比如對HashSet而言，存入元素的流程爲：

獲取hashCode值，經過hash算法，找到對象應該存放的位置。如果位置爲空，將對象放入該位置；如果位置不爲空，使用equals()方法比較兩個對象，如果返回true，不再插入，如果返回false，根據hash衝突解決算法將對象存入其他位置。

測試代碼：

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class HashCodeTest {
	public static void main(String[] args) {
		Set<MyClass> set = new HashSet<MyClass>();
		MyClass class1 = new MyClass();
		MyClass class2 = new MyClass();
		
		System.out.println(class1.hashCode());
		System.out.println(class2.hashCode());
		
		set.add(class1);
		set.add(class2);
		
		System.out.println(set.size());
	}
}

class MyClass {
	@Override
	public int hashCode() {
		return 1;
	}
	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		return false;
	}
}

通過修改MyClass.equals()方法的返回結果，我們可以看到，在hashCode值一樣的情況下，set.size()不一樣。

爲什麼重寫了equals()方法就必須重寫hashCode()方法呢？

這個問題很重要！！！！！！

看過String源碼的人會發現，String重寫了Object的equals()和hashCode()兩個方法，當String的equals爲true的時候，hashCode值相等。

那爲什麼這麼做呢？

Object規範說了：

如果兩個對象調用equals()方法相等，那麼這兩個對象的hashCode()返回的結果也必須相等。

是不是對這些規範了什麼的不感冒呢，哈哈，還是從例子出發吧。

比如有很多個學生對象，規定學號相同的學生爲同一個學生，所以重寫了equals()方法；當把這些對象全部放入HashSet集合的時候，有兩個學生對象的學號相同，執行了add()方法之後，發現集合HashSet依然存在這兩個對象，這與我們的期望就不一致了。那怎麼辦呢？重寫hashCode()被，保證equals的兩個對象的hashCode值一樣就OK了。

怎麼重寫hashCode()方法呢？

首先要保證equals的對象hashCode值一樣；

其次，對不equals的對象要儘量保證hashCode值不同

下面介紹一種可參考的實現算法步驟：

1、定義一個返回值 int result=17（這個值一般取素數）；

2、爲對象中每一個有意義的屬性值(參與equals()方法比較的域)算出一個散列碼；

3、合併

4、返回結果result即可。

關於每一個域的散列碼的獲取規律：

• boolean型，計算(f ? 0 : 1);
  
• byte,char,short型，計算(int)f;
  
• long型，計算(int) (f ^ (f>>>32));
  
• float型，計算Float.floatToIntBits(afloat);
  
• double型，計算Double.doubleToLongBits(adouble)得到一個long，再執行[2.3];
  
• 對象引用，遞歸調用它的hashCode方法;
  
• 數組域，對其中每個元素調用它的hashCode方法。
  

代碼例子：

	@Override
	public int hashCode() {
		int result = 17;
		result = 31*result + no;
		result = 31*result + name.hashCode();
		result = 31*result + age;
		return result;
	}

如果hashCode計算的開銷比較大，並且這個對象是不可變的，應該考慮把這個值緩存在對象內部，代碼如下：

	private volatile int hashCode;
	
	@Override
	public int hashCode() {
		int result = hashCode;
		if(result==0)  {
			result = 17;
			result = 31*result + no;
			result = 31*result + name.hashCode();
			result = 31*result + age;
		}
		return result;
	}

String類型的HashCode

String類型的HashCode比較特殊，是通過每一個字符轉化爲int類型計算出來的，所以，相同內容的String類型的HashCode相同，不管是new String("abc")方式還是"abc"方式。

其他類型的HashCode

其他類型的HashCode默認獲取的是native方法的HashCode值，不相同。