Object類中的.equals()方法和.hashCode()方法詳解

一、判斷相等

衆所周知，在java中判斷兩個變量或者對象是否相等，可以使用 == 操作符或者‘.equals()’方法。而.equals()方法又涉及到.hashCode()方法，他們究竟的原理是什麼，讓我們細細道來。

基本類型的相等判斷

當判斷基本類型的相等與否時，用‘==‘判斷完全沒問題，因爲基本類型的相等與否完全取決於它的值，在《java編程思想》一書中寫道：“關係操作符生成的是一個boolean結果，它們計算的是操作數的值之間的關係”。

這看似簡單的一句話其實告訴我們，用**==**這種基本操作去判斷相等是一種基本操作，並沒有“源碼”，比如如下的代碼：

import static java.lang.System.out;
public class Main {

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        
        int n=3;
        int m=3;
        
        out.println(n==m);
        
        String str = new String("hello");
        String str1 = new String("hello");
        String str2 = new String("hello");
        
        out.println(str1==str2);
        
        str1 = str;
        str2 = str;
        out.println(str1==str2);
    }

}

會輸出 true，false，true

結果很簡單，最後一次判斷讓str1和str2指向了同一對象，所以他們就相等了。

總結：== 操作符對於基本類型來說對比的是他們的值，而對於引用類型，對比的是他們的地址。

對象類型的相等判斷

對於對象類型的相等判斷，相信大家都知道用.equals()方法。

Object類的.equals()方法長下面這個樣子：

    public boolean equals(Object obj) {
        return (this == obj);
    }

所以很顯然，我們如果不重寫Object類的.equals()方法，那麼得到的結果和直接用 == 沒什麼區別！

二、重寫.equals()方法

我們先來看一個成功的範例：

public boolean equals(Object anObject) {
        if (this == anObject) {
            return true;
        }
        if (anObject instanceof String) {
            String anotherString = (String)anObject;
            int n = value.length;
            if (n == anotherString.value.length) {
                char v1[] = value;
                char v2[] = anotherString.value;
                int i = 0;
                while (n-- != 0) {
                    if (v1[i] != v2[i])
                        return false;
                    i++;
                }
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

以上是final的String類中重寫的.equals()方法，它相當於先調用了super.equals()方法也就是直接用==判斷，之後再確認了傳進來的對象是字符串後，將其強制轉換爲字符串類型，再分割爲char數組，進行逐位判斷它的ASCII碼是否相等。

我們自己定義類的.equals()方法寫法：

1	@Override
2	public boolean equals(Object obj) {
3		if (super.equals(obj)) {
4			return true;
5		}
6		if (obj == null) {
7			return false;
8		}
9		if (getClass() != obj.getClass()) {
10			return false;
11		}
12		/*
13		 * Model1 mol = (Model1)obj;
14			return (mol.code == code);
15		 */
16		return (obj.hashCode() == hashCode());
17	}

解讀：

1.@override 標籤是非常建議加上的，方法重寫的原則是方法名，返回值，以及參數個數和參數類型要完全和父類方法一致，否則你寫的方法將不會覆蓋掉父類的任何方法。然而如果你犯了這些錯誤，在你寫了@override 標籤後編譯器將會報錯。

2.第3-5行調用了Object類的.equals()方法，當然你也可以寫成上面那樣。

3.第6-11行，根據java語言規範要求，.equals()方法需要具有以下的特性：

1.自反性：對於任何非空引用x，x.equals(x)應當返回true。
2.對稱性：對於任何引用x和y，當且僅當x.equals(y)返回true，y.equals(x)也應當返回true。
3.傳遞性：對於任何引用x，y和z，如果x.equals(y)返回true，y.equals(z)返回true，x.equals(z)也應該返回true。
4.一致性：如果x和y引用的對象沒有發生變化，反覆調用x.equals(y)應該返回同樣的結果。
5.對於任意非空引用x，x.equals(null)應該返回false。

所以在涉及繼承關係的兩個類去進行equals判斷時，第9行的

getClass() != obj.getClass()

不能換成

obj instanceof 'ClassName'

因爲其不滿足對稱性。

4.在第13行，意味着你已經確認了obj對象就是我們這個類的類型，所以可以通過強制類型轉換將其轉換回來，使用==比較基本類型域，使用.equals()方法比較對象域。

注：在實現邏輯時，如果該類中有多個域將涉及到相等判斷時，可以這麼寫：

return field1 == other.field1
	&& field2.equals(other.field2)
	&& field3.equals(other.field3)
	...

不過更好的方法Objects.equals()方法是null安全的，寫成如下：

return field1 == other.field1
	&& Objects.equals(field2,other.field2)
	&& Objects.equals(field3,other.field3)
	...

5.這裏的第16行是第13到15行的另一種寫法，因爲java開發規範還規定了：Equals與HashCode的定義必須一致，如果x.equals(y)返回true，那麼x.hashCode()就必須與y.hashCode()具有相同的值。

三、hashCode與.hashCode()方法

先來介紹一下hashcode是個什麼東東？

首先，每個對象都有hashcode，Object類中的hashCode()方法得到的就是這個對象的hashCode，同時也是這個對象的存儲地址。

當我們重寫了.hashCode()方法時，並不意味着我們改變了他們的存儲地址，只是改變了返回的值（int）

String類的hashCode()

    public int hashCode() {
        int h = hash;
        if (h == 0 && value.length > 0) {
            char val[] = value;

            for (int i = 0; i < value.length; i++) {
                h = 31 * h + val[i];
            }
            hash = h;
        }
        return h;
    }

以上是String類重寫的hashCode()方法，它是根據字符串中每個字符的ASCII碼計算得到的，所以：

String s = "Ok";
String t = new String("Ok");

這兩個字符串的hashCode是相等的，79 * 31 + 107 = 2556。

重寫hashCode方法

@override
public int hashCode(){
    rerturn 7 * name.hashCode()
        + 11 * new Double(salary).hashCode()
        + 13 * hireDay.hashCode();
}

更好的方法，將採用null安全的Objects.hashCode()方法，以及使用Double.hashCode()避免創建Double對象。

@override
public int hashCode(){
    rerturn 7 * Objects.hashCode(name)
        + 11 * Double.hashCode(salary)
        + 13 * Objects.hashCode(hireDay);
}

更簡潔的方法：

public int hashCode(){
    rerturn Objects.hash(name,salary,hireDay)
}

Objects.hash()的底層實現：

public static int hash(Object... values) {
    return Arrays.hashCode(values);
}

public static int hashCode(Object a[]) {
    if (a == null)
        return 0;
        
    int result = 1;

    for (Object element : a)
        result = 31 * result + (element == null ? 0 : element.hashCode());

    return result;
}

四、參考資料

[1]（美）凱S.霍斯特曼，(Cay S.Horstmann)著,周立新，陳波，葉乃文，鄺勁筠，杜永萍譯.java核心技術卷1 基礎知識[M].機械工業出版社,2018年第10版，166-172頁.

[2] 海子的博客，https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3592500.html

[3] 最好的資料就是源碼

Object類中的.equals()方法和.hashCode()方法詳解

Object類中的.equals()方法和.hashCode()方法詳解

一、判斷相等

基本類型的相等判斷

對象類型的相等判斷

二、重寫.equals()方法

三、hashCode與.hashCode()方法

String類的hashCode()

重寫hashCode方法

四、參考資料

Crontab表達式

Java鎖初步

線程&Synchronized

java中用==判斷相等與equals方法的區別

Collection [集合] & Collections [集合工具類]

Mac下配置sublime實現LaTeX

https://yachay.unat.edu.pe/blog/index.php?comment_area=format_blog&comment_component=blog&comment_co

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