基礎回顧(Map、==/equals()/hashcode())

1. map的分類和常見的情況

java爲數據結構中的映射定義了一個接口java.util.Map。

它有四個實現類,分別是:

  • HashMap
  • Hashtable
  • LinkedHashMap
  • TreeMap

Map主要用於存儲健值對,根據鍵得到值,因此不允許鍵重複(重複了覆蓋了),但允許值重複。

Hashmap:是一個最常用的Map。

  • 它根據鍵的HashCode值存儲數據。
  • 根據鍵可以直接獲取它的值,具有很快的訪問速度。
  • 遍歷時,取得數據的順序是完全隨機的。
  • 最多隻允許一條記錄的鍵爲Null,允許多條記錄的值爲 Null。
  • 不支持線程的同步,即任一時刻可以有多個線程同時寫HashMap,可能會導致數據的不一致。
  • 如果需要同步,可以用 Collections的synchronizedMap方法使HashMap具有同步的能力,或者使用ConcurrentHashMap。

Hashtable:與 HashMap類似。

  • 它繼承自Dictionary類
  • 它不允許記錄的鍵或者值爲空。
  • 它支持線程的同步,即任一時刻只有一個線程能寫Hashtable。因此也導致了 Hashtable在寫入時會比較慢。

LinkedHashMap:是HashMap的一個子類。

  • 保存了記錄的插入順序,在用Iterator遍歷LinkedHashMap時,先得到的記錄肯定是先插入的。
  • 也可以在構造時用帶參數,按照應用次數排序。
  • 在遍歷的時候會比HashMap慢。
  • 不過有種情況例外,當HashMap容量很大,實際數據較少時,遍歷起來可能會比 LinkedHashMap慢,因爲LinkedHashMap的遍歷速度只和實際數據有關,和容量無關,而HashMap的遍歷速度和他的容量有關。

TreeMap:實現SortMap接口。

  • 能夠把它保存的記錄根據鍵排序,默認是按鍵值的升序排序。
  • 也可以指定排序的比較器,當用Iterator 遍歷TreeMap時,得到的記錄是排過序的。

一般情況下,我們用的最多的是HashMap。

在Map 中插入、刪除和定位元素,HashMap 是最好的選擇。

但如果您要按自然順序或自定義順序遍歷鍵,那麼TreeMap會更好。

如果需要輸出的順序和輸入的相同,那麼用LinkedHashMap 可以實現,它還可以按讀取順序來排列。

2. ==、equals()、hashcode()

2.1 符號“==”比較的是什麼?

“==”對比兩個對象基於內存引用。

如果兩個對象的引用完全相同(指向同一個對象)時,“==”操作將返回true,否則返回false。

“==”如果兩邊是基本類型,就是比較數值是否相等。

2.2 解釋爲什麼重寫equals還要重寫hashcode?

HashMap中,如果要比較key是否相等,要同時使用這兩個函數!

因爲自定義的類的hashcode()方法繼承於Object類,其hashcode碼爲默認的內存地址,這樣即便有相同含義的兩個對象,比較也是不相等的。

HashMap中的比較key是這樣的:

  • 先求出key的hashcode(),比較其值是否相等,
  • 若相等再比較equals(),
  • 若相等則認爲他們是相等的。
  • 若equals()不相等則認爲他們不相等。

如果只重寫hashcode()不重寫equals()方法,當比較equals()時只是看他們是否爲同一對象(即進行內存地址的比較),所以必定要兩個方法一起重寫。

HashMap用來判斷key是否相等的方法,其實是調用了HashSet判斷加入元素是否相等。

重載hashCode()是爲了對同一個key,能得到相同的Hash Code,這樣HashMap就可以定位到我們指定的key上。

重載equals()是爲了向HashMap表明當前對象和key上所保存的對象是相等的,這樣我們才真正地獲得了這個key所對應的這個鍵值對。

2.3 解釋Object若不重寫hashCode()的話,hashCode()如何計算出來的?

Object 的 hashcode 方法是本地方法,也就是用 C 語言或 C++ 實現的,該方法直接返回對象的內存地址。

2.4 對一個類不重寫,它的equals()方法是如何比較的?

比較是對象的地址。

2.5 解釋hashCode()和equals()方法有什麼聯繫?

Java對象的eqauls方法和hashCode方法是這樣規定的:

  • 相等(相同)的對象必須具有相等的哈希碼(或者散列碼)。
  • 如果兩個對象的hashCode相同,它們並不一定相同。

2.6 兩個對象值相同(x.equals(y) == true),但卻可有不同的hash code,該說法是否正確,爲什麼?

不對。

如果兩個對象x和y滿足x.equals(y) == true,它們的哈希碼(hash code)應當相同。

Java對於eqauls方法和hashCode方法是這樣規定的:

  1. 如果兩個對象相同(equals方法返回true),那麼它們的hashCode值一定要相同;
  2. 如果兩個對象的hashCode相同,它們並不一定相同。

當然,你未必要按照要求去做,但是如果你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(對於使用哈希存儲的系統,如果哈希碼頻繁的衝突將會造成存取性能急劇下降)。

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