第9条 覆盖equals时总要覆盖hashCode

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第9条 覆盖equals时总要覆盖hashCode

覆盖了equals方法,也必须覆盖hashCode方法,if not,就违反了hashCode的通用约定,会导致无法跟基于散列的集合正常运作.

Object通用约定(在Object类中的注释即是):

• 在应用程序的执行期间,只要对象的equals方法的比较操作所用到的信息没有被修改,那么对这同一个对象调用多次,hashCode方法都必须始终如一地返回同一个整数.在同一个应用程序的多次执行过程中,每次执行所返回的整数可以不一致.
• 如果两个对象根据equals方法比较是相等的,那么调用这两个对象中任意一个对象的hashCode方法都必须产生同样的整数结果.(即equals相等,那么hashCode一定相等,需要注意的是,反过来不一定成立,即hashCode相等不代表equals相等)
• 如果两个对象根据equals方法比较是不相等的,那么调用这两个对象中任意一个对象的hashCode方法,则不一定要产生不同的整数结果.但是程序员应该知道,给不相等的对象产生截然不同的证书结果,有可能提高散列表(hash table)的性能.

正如之前提到的,hashCode其实主要用于跟基于散列的集合合作 如HashMap会把相同的hashCode的对象放在同一个散列桶(hash bucket)中,那么即使equals相同而hashCode不相等,那么跟HashMap一起使用,则会得到与预期不相同的结果.

具体是怎么样的不同的效果？来看一段代码： PS：Student类是第8条里的类

public static void main(String[]args) {
   Student lilei = new Student("lilei","class1");
   HashMap<Student, String> hashMap = new HashMap<>();
   hashMap.put(lilei, lilei.className);
   String className = hashMap.get(new Student("lilei","class1"));//值与之前的lilei相同，即equals会为true   System.out.println(className);
}

className的值为多少呢？ class1? NO！是null！！！！(诶？)

为什么呢？因为我们并没有重写hashcode，所以即使我们去get的时候传入的Student的name以及classname与put的时候的对象值是一样的，也即它们是equals的，但是要注意，它们的hashcode是不一样的，这样就违反了上面所说的equals相等，hashCode也要相等的原则，所以当我们期望get到的是class1的时候，我们需要重写hashCode方法，让它们的hashcode相同！

那么问题来了，如何去重写hashCode呢？返回一个固定值?比如1？NO!!!

So,how?

EJ给出的解决办法：

1. 把某个非零的常数值，比如17，保存在一个名为result的int类型的变量中。
2. 对于对象中每个关键域f(指equals方法中涉及的每个域)，完成以下步骤：
   • 如果f是boolean，则计算 f?1:0
   • 如果是byte，char，short或int，则计算 (int)f
   • 如果是long，则计算(int)(f^(f>>>32))
   • 如果是float，则Float.floatToIntBits(s)
   • 如果是double，则计算Double.doubleToLongBits(f),再按long类型计算一遍
   • 如果是f是个对象引用，并且该类的equals方法通过递归地调用equals的方式来比较这个域，则同样为这个域递归调用hashCode。如果需要更复杂的比较，则为这个域计算一个‘范式’，然后针对这个范式调用hashCode。如果这个域的值为null，则返回0(或者其他某个常数，但通常是0)。
   • 如果是个数组，则需要把每个元素当做单独的域来处理。也就是说，递归地应用上述规则，对每个重要的元素计算一个散列码，然后根据步骤b中的做法把这些散列值组合起来。 如果数组域中的每个元素都很重要，可以利用发行版本1.5中增加的其中一个Arrays.hashCode方法。
   • 步骤(b) 按照下面公式，把(a)步骤中计算得到的散列码c合并到result中：result = 31*result+c (为什么是31呢？)
   • 步骤(a) 为该域计算int类型的散列码c：
3. 返回result
4. 测试，是否符合『相等的实例是否都具有相等的散列码』

OK，知道怎么写之后，我们重写Student类的hashCode方法：

@Override
public int hashCode() {
   int result = 17;//非0 任选
   result = 31*result + name.hashCode();
   result = 31*result + className.hashCode();
   return result;
}

这下之前的代码输出的结果为class1了！！！~

为什么要选31？

因为它是个奇素数，另外它还有个很好的特性，即用移位和减法来代替乘法，可以得到更好的性能：31*i == (i<<5)-i

小结

终于学会如何写hashCode了！ 老实说，我并没有做到这条要求! 因为一般来说我不会把Student这样的类当做一个Key去处理

PS：书中讲到的知识点很多，光看这个笔记是不够的，如果可以，自己去阅读书籍吧！

其他资料

dim提供：浅谈Java中的hashcode方法