为什么重写equals必须重写hashCode

keydous

为什么重写equals必须重写hashCode

1. Object中equals、hashCode

public native int hashCode();

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

首先看一下equals方法,Object中默认比较两个对象的地址。也就是说如果一个类默认的equals,就比较地址。而反观hashCode方法,我们先来看一下hashCode注释

 /**
     * Returns a hash code value for the object.  
     
     //返回的是一个对象的hash值
     
     * This method is
     * supported for the benefit of hash tables such as those provided by
     * {@link java.util.HashMap}.
     * <p>
     * The general contract of {@code hashCode} is:
     * <ul>
     
     * <li>Whenever it is invoked on the same object more than once during
     *     an execution of a Java application, the {@code hashCode} method
     *     must consistently return the same integer, 
     
         //这里又是关键,无论调用多少次hashCode,同一个对象都会返回同一个hash值
     
     *     provided no information
     *     used in {@code equals} comparisons on the object is modified.
     
        // 这里没看懂 但是测试了一下,如果同一个对象属性变化了,它的hash值也会不变
     
     
     *     This integer need not remain consistent from one execution of an
     *     application to another execution of the same application.
     * <li>If two objects are equal according to the {@code equals(Object)}
     *     method, then calling the {@code hashCode} method on each of
     *     the two objects must produce the same integer result.
     
         //如果equals比较两个对象相等,那么这两个对象必须就有相同的hash值
     
     * <li>It is <em>not</em> required that if two objects are unequal
     *     according to the {@link java.lang.Object#equals(java.lang.Object)}
     *     method, then calling the {@code hashCode} method on each of the
     *     two objects must produce distinct integer results.  However, the
     *     programmer should be aware that producing distinct integer results
     *     for unequal objects may improve the performance of hash tables.
     * </ul>
     * <p>
     * As much as is reasonably practical, the hashCode method defined by
     * class {@code Object} does return distinct integers for distinct
     * objects. (This is typically implemented by converting the internal
     * address of the object into an integer, but this implementation
     * technique is not required by the
     * Java&trade; programming language.)
     *
     * @return  a hash code value for this object.
     * @see     java.lang.Object#equals(java.lang.Object)
     * @see     java.lang.System#identityHashCode
     */

再结合Effective Java 第三版中所提到的

每个覆盖了equals方法的类中,必须覆盖hashCode。如果不这么做,就违背了hashCode的通用约定,也就是上面注释中所说的。进而导致该类无法结合所以与散列的集合一起正常运作,这里指的是HashMap、HashSet、HashTable、ConcurrentHashMap。

2. equals和hashCode同时存在的意义

equalshashCode都是用来判断两个对象想不想等的,那么问题来了?

为什么需要两个呢?

  • equals - 保证比较对象是否是绝对相等的
  • hashCode - 保证在最快的时间内判断两个对象是否相等,可能有误差值

一个是保证可靠,一个是保证性能。也就是说:

  • 同一个对象的hashCode一定相等,不同对象的hashCode也可能相等,这是因为hashCode是根据地址hash出来的一个int 32 位的整型数字,相等是在所难免。
  • equals比较的是两个对象的地址,同一个对象地址肯定相同,不同的对象地址一定不同,可靠性是这么来的。

就像HashMap里面插入时判断:

if (p.hash == hash &&
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))

判断两个key是否相同逻辑

  1. 先比较 hash (通过hashCode的高16位和低16位进行异或运算得出的) ,因为两个相同的对象hash值一定相等。
  2. 再比较两个对象的地址是否相同,== 判断是否绝对相等,而equals判断是否客观相等

下面分析一下简单的不重写hashCode的后果和在存到HashMap中可能出现的后果

3. 如果只重写equals的后果

  • 无论是Effective Java,还是阿里巴巴Java规范手册都是要求重写equals,必须重写hashCode。
  • 两个相等的对象必须具有相等的散列码(Java关键约定)

那么不重写的后果是什么呢?

举一个例子:

​ 如果一个只重写了equals(比较所有属性是否相等)的类 new 出了两个属性相同的对象。这时可以得到的信息是这个属性相同的对象地址肯定不同,但是equals是true,hashCode返回的是不相等的(一般不会出现hash碰撞)。

也就是说这个类对象违背了Java对于两个对象相等的约定。违背约定的原因是 可靠的equals判断两个对象是相等的,但是他们两个的散列码确是不相等的。

总结来说:

  • equals 为 true , hashCode 必须相等
  • hashCode 相等时 , equals 可以不用为 true (也就是hash碰撞的时候)

4 . 不重写HashCode对于散列表的影响

if (p.hash == hash &&
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))

相同的场景,相同配方:

两个所有属性都相等的对象,但是地址不同。没重写hashCode时,p.hash == hash 一定不相等。但是逻辑上这两个对象是相等的,并且equals也是相等的。

​ 这就会导致,HashMap里面本来有这个key,但是你告诉我没有,导致了put操作成功。逻辑上是不符合规范的,get时取出来的也可能是自己另一个的value。

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