浅析hashCode方法

一.问题引入

      谈到hashCode就不得不说equals方法，二者均在Object类里，由于Object类是所有类的基类，所以一切类里都可以重写这两个方法。

要想较清晰的理解，需要先知道容器Collection，Set，list，Map(key值不可重复)，Set元素无序不重复，list元素有序可重复，那么JVM是如何确定不同的元素的呢？

      难道是逐个比较么，那样效率就太低了，JVM采用hash的方法（hash地址不一定是实际的物理地址），看看这个地址上是否有内容，没的话就认为不存在相同对象……

且看下面分解……

二.问题分析

1. 首先equals()和hashcode()这两个方法都是从object类中继承过来的，equals()方法在object类中定义如下：

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

从声明看出很明显是对两个对象的地址值进行的比较（即比较引用是否相同）。但是我们必需清楚，当String 、Math、还有Integer、Double。。。。等这些封装类在使用equals()方法时，已经覆盖了object类的

equals（）方法。

   2. 其次是hashcode() 方法，在object类中定义如下：

public native int hashCode();

说明是一个本地方法，它的实现是根据本地机器相关的。

public int hashCode() {
    int h = hash;
    if (h == 0) {
        nt off = offset;
        char val[] = value;
        int len = count; 

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

解释一下这个程序： s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1] ，可以看出hash地址不一定是实际的内存地址。

   3. 若干规范

• 若重写equals(Object obj)方法，有必要重写hashcode()方法，确保通过equals(Object obj)方法判断结果为true的两个对象具备相等的hashcode()返回值。说得简单点就是：“如果两个对象相同，那么他们的hashcode应该 相等”。不过请注意：这个只是规范，如果你非要写一个类让equals(Object obj)返回true而hashcode()返回两个不相等的值，编译和运行都是不会报错的。不过这样违反了Java规范，程序也就埋下了BUG。
• 如果equals(Object obj)返回false，即两个对象“不相同”，并不要求对这两个对象调用hashcode()方法得到两个不相同的数（更印证了hash地址不一定是实际的内存地址）。说的简单点就是：“如果两个对象不相同，他们的hashcode可能相同”。 
  根据这两个规范，不难得到如下推论： 
  1、如果两个对象equals，Java运行时环境会认为他们的hashcode一定相等。 
  2、如果两个对象不equals，他们的hashcode有可能相等。 
  3、如果两个对象hashcode相等，他们不一定equals（我理解是由于hash冲突造成的）。 
  4、如果两个对象hashcode不相等，他们一定不equals。

三.问题解决

       测试hashCode和equals方法的使用……

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;  

class A {  

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        System.out.println("判断equals");
        return true;
    }  

    @Override
    public int hashCode() {
        System.out.println("判断hashcode");
        return 1;
    }
}  

public class Test {  

    public static void main(String[] args) {
        Map<A,Object> map = new HashMap<A, Object>();
        map.put(new A(), new Object());
        map.put(new A(), new Object());  

        System.out.println(map.size());
    }  

}

输出：

判断hashcode  
判断hashcode  
判断equals  
2

        针对结果分析如下：

可以看出，JRE会调用new A()这个对象的hashcode()方法。其中：打印出的第一行“判断hashcode”是第一次map.put(new A(), new Object())所打印出的。 接下来的“判断hashcode”和“判断equals”是第二次map.put(new A(), new Object())所打印出来的。当第一次map.put(new A(), new Object())的时候，显然，这时候没有相同的，因为这个map中都还没有东西，所以这时候hashcode不相等，则没有必要再调用equals(Object obj)方法了。当第二次map.put(new A(), new Object())的时候，JRE这时候发现了map中有两个相同的hashcode（因为我重写了A类的hashcode()方法永远都返回1），所以有必要调用equals(Object obj)方法进行判断了。然后发现两个对象不equals（因为我重写了equals(Object obj)方法，永远都返回false）。这时候判断结束，判断结果：两次存入的对象不是相同的对象。所以最后打印map的长度的时候显示结果是：2。

四.若干注事事项

       我们还应该注意，Java语言对equals()的要求如下，这些要求是必须遵循的：

• 对称性：如果x.equals(y)返回是“true”，那么y.equals(x)也应该返回是“true”。
• 反射性：x.equals(x)必须返回是“true”。
• 传递性：如果x.equals(y)返回是“true”，而且y.equals(z)返回是“true”，那么z.equals(x)也应该返回是“true”。
• 一致性：如果x.equals(y)返回是“true”，只要x和y内容一直不变，不管你重复x.equals(y)多少次，返回都是“true”。
• 任何情况下，x.equals(null)，永远返回是“false”；x.equals(和x不同类型的对象)永远返回false

      以上这五点是重写equals()方法时，必须遵守的准则，如果违反会出现意想不到的结果，请大家一定要遵守……