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Java重写equals和重写hashCode 浅谈java中为什么重写equals后需要重写hashCode

阿布QAQ~   2021-05-23 我要评论
想了解浅谈java中为什么重写equals后需要重写hashCode的相关内容吗,阿布QAQ~在本文为您仔细讲解Java重写equals和重写hashCode的相关知识和一些Code实例,欢迎阅读和指正,我们先划重点:Java重写equals,java重写hashCode,下面大家一起来学习吧。

一、先看现象

public class TestDemo {

    public static void main(String[] args) {
        Person p1 = new Person("阿伦");
        Person p2 = new Person("阿伦");
        System.out.println(p1.equals(p2));
    }

    static class Person {

        public Person(String name) {
            this.name = name;
        }
        private String name;
        public String getName() {
            return name;
        }
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
        @Override
        public boolean equals(Object o) {
            if (this == o) return true;
            if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
            Person person = (Person) o;
            return Objects.equals(name, person.name);
        }
    }

}

上方代码运行结束后,可以看到输出的结果为true。

image.png

可以看到,因为重写了equals方法后,只要类型相同,name相同,就认定两个对象是同一个,而不是默认用内存地址去比对是不是同一个,

在我们的业务代码中一般会需要这么用,例如一个人名字相等,就是同一个人,正常来说,我们重写了equals判断是相等的不就已经够用了吗,为什么还要重写hashCode呢, 下面我们再看一个例子。

二、为什么要重写hashCode

根据开篇中的代码,我们不重写hashCode,下面来做一个需求,过滤重复的人,例如两个名叫阿伦的人, 但是我们只保存一个,

那这时候咱们用HashMap来做,因为HashMapkey是唯一的,去重的,我们重写了Personequals方法,只要名字是相等的,就是同一个对象,那HashMap应该会识别出来并去重吧?我们看下结果:

public static void main(String[] args) {
        Person p1 = new Person("阿伦");
        Person p2 = new Person("阿伦");
        Map<Person, String> map = new HashMap<>();
        map.put(p1, p1.getName());
        map.put(p2, p2.getName());
        System.out.println("map长度:" + map.size());
        map.forEach((key, value) -> {
            System.out.println(key.getName());
        });
    }

image.png

是不是很神奇,竟然没有去重,两个都保存到了HashMap中,并没有达到我们想要的效果,这是为什么?

首先HashMap的内部存值是一个数组,但是HashMap的查找速度非常快,基本是O(1),

这是因为它借助了Hash算法HashMapkey进行hash后,得出一个整数值, 这个整数值就是存放到最终的存储数组中的下标, 当然这块后续还有一系列的处理, 可以查阅相关资料做深入的了解, 这里只做简单的描述,

我们接着上面的问题看,因为我们没有重写hashCode方法,虽然equals以两个对象的name值是否相同做对比,但是HashMap存值的时候,是通过hashCode进行计算,算出一个值存到相应的数组下标下去的呀?

所以我们上面代码中的p1p2两个值返回的hashCode值是不同的,所以计算出来的下标也不同,导致他们被HashMap存到不同的数组下标下面去了~ 这就是为什么没有去重成功的原因,

image.png

看上图, 两个对象在堆地址中, 名字是一样的,hashCode不同,如果是通过名字做比对,做hash,那么就是相等的,但是HashMap用的是hashCode,所以,我们需要重写hashCode方法,根据自身业务保证,相同含义在业务层面属于一个对象的hashCode也要保持一致。

看下图,我们可以将hashCode的计算方式改成用name来计算:

image.png

三、实现代码

public class TestDemo {

    public static void main(String[] args) {
        Person p1 = new Person("阿伦");
        Person p2 = new Person("阿伦");
        System.out.println(p1.hashCode());
        System.out.println(p2.hashCode());
        Map<Person, String> map = new HashMap<>();
        map.put(p1, p1.getName());
        map.put(p2, p2.getName());
        map.get(p1);
        System.out.println("map长度:" + map.size());
        map.forEach((key, value) -> {
            System.out.println(key.getName());
        });
    }

    static class Person {

        public Person(String name) {
            this.name = name;
        }
        private String name;
        public String getName() {
            return name;
        }
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
        @Override
        public boolean equals(Object o) {
            if (this == o) return true;
            if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
            Person person = (Person) o;
            return Objects.equals(name, person.name);
        }
        @Override
        public int hashCode() {
            return Objects.hash(name);
        }
    }
}

image.png

可以看到,当我们重写了hashCode让对象的名字作为计算的值,用来产生最终的hash值,这样HashMap就可以帮我们把两个对象,路由到一个下标下面了,再通过equals比对,确定两个是同一个对象,从而达到去重的效果。

四、总结

根据业务状况重写equals后,一定要将hashCode用一定相同的规则做hash,防止在一些需要用到对象hashCode的地方造成误会,引发问题,

同时这里再说一点,hashCode也会发生冲突和重复喔~ 也许他们并不是一个对象,但是hashCode是相同的,这时HashMap是怎么处理的呢?

这里简单说一下,是用链表,当两个对象hashCode冲突时,会将这两个对象放在同一个下标下的链表中都保存着,获取的时候通过hashCode路由到相应的地点,然后循环这个列表通过equals方法做对比,返回最终的正确值。

重写equalshashCode的原则:

1.自反性:x.equals(x) == true,自己和自己比较相等

2.对称性:x.equals(y) == y.equals(x),两个对象调用equals的的结果应该一样

3.传递性:如果x.equals(y) == true y.equals(z) == true 则 x.equals(z) == true,x和y相等,y和z相等,则x和z相等

4.一致性 : 如果x对象和y对象有成员变量num1和num2,其中重写的equals方法只有num1参加了运算,则修改num2不影响x.equals(y)的值


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