1. 首先equals()和hashcode()這兩個方法都是從object類中繼承過來的。 equals()方法在object類中定義如下: public boolean equals(Object obj) { return (this == obj); } 很明顯是對兩個對象的地址值進(jìn)行的比較(即比較引用是否相同)。但是我們必需清楚,當(dāng)String 、Math、還有Integer、Double。。。。等這些封裝類在使用equals()方法時,已經(jīng)覆蓋了object類的equals()方法。比如在String類中如下: public boolean equals(Object anObject) { if (this == anObject) { return true; } if (anObject instanceof String) { String anotherString = (String)anObject; int n = count; if (n == anotherString.count) { char v1[] = value; char v2[] = anotherString.value; int i = offset; int j = anotherString.offset; while (n-- != 0) { if (v1[i++] != v2[j++]) return false; } return true; } } return false; } 很明顯,這是進(jìn)行的內(nèi)容比較,而已經(jīng)不再是地址的比較。依次類推Double、Integer、Math。。。。等等這些類都是重寫了equals()方法的,從而進(jìn)行的是內(nèi)容的比較。當(dāng)然了基本類型是進(jìn)行值的比較,這個沒有什么好說的。 我們還應(yīng)該注意,Java語言對equals()的要求如下,這些要求是必須遵循的: • 對稱性:如果x.equals(y)返回是“true”,那么y.equals(x)也應(yīng)該返回是“true”。 • 反射性:x.equals(x)必須返回是“true”。 • 類推性:如果x.equals(y)返回是“true”,而且y.equals(z)返回是“true”,那么z.equals(x)也應(yīng)該返回是“true”。 • 還有一致性:如果x.equals(y)返回是“true”,只要x和y內(nèi)容一直不變,不管你重復(fù)x.equals(y)多少次,返回都是“true”。 • 任何情況下,x.equals(null),永遠(yuǎn)返回是“false”;x.equals(和x不同類型的對象)永遠(yuǎn)返回是“false”。 以上這五點是重寫equals()方法時,必須遵守的準(zhǔn)則,如果違反會出現(xiàn)意想不到的結(jié)果,請大家一定要遵守。 2. 其次是hashcode() 方法,在object類中定義如下: public native int hashCode(); 說明是一個本地方法,它的實現(xiàn)是根據(jù)本地機(jī)器相關(guān)的。當(dāng)然我們可以在自己寫的類中覆蓋hashcode()方法,比如String、Integer、Double。。。。等等這些類都是覆蓋了hashcode()方法的。例如在String類中定義的hashcode()方法如下: public int hashCode() { int h = hash; if (h == 0) { int off = offset; char val[] = value; int len = count;
for (int i = 0; i < len; i++) { h = 31*h + val[off++]; } hash = h; } return h; } 解釋一下這個程序(String的API中寫到): s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1] 使用 int 算法,這里 s[i] 是字符串的第 i 個字符,n 是字符串的長度,^ 表示求冪。(空字符串的哈希碼為 0。)
首先,想要明白hashCode的作用,你必須要先知道Java中的集合?! ?br>總的來說,Java中的集合(Collection)有兩類,一類是List,再有一類是Set。 你知道它們的區(qū)別嗎?前者集合內(nèi)的元素是有序的,元素可以重復(fù);后者元素?zé)o序,但元素不可重復(fù)。 那么這里就有一個比較嚴(yán)重的問題了:要想保證元素不重復(fù),可兩個元素是否重復(fù)應(yīng)該依據(jù)什么來判斷呢? 這就是Object.equals方法了。但是,如果每增加一個元素就檢查一次,那么當(dāng)元素很多時,后添加到集合中的元素比較的次數(shù)就非常多了。 也就是說,如果集合中現(xiàn)在已經(jīng)有1000個元素,那么第1001個元素加入集合時,它就要調(diào)用1000次equals方法。這顯然會大大降低效率。 于是,Java采用了哈希表的原理。哈希(Hash)實際上是個人名,由于他提出一哈希算法的概念,所以就以他的名字命名了。 哈希算法也稱為散列算法,是將數(shù)據(jù)依特定算法直接指定到一個地址上。如果詳細(xì)講解哈希算法,那需要更多的文章篇幅,我在這里就不介紹了。 初學(xué)者可以這樣理解,hashCode方法實際上返回的就是對象存儲的物理地址(實際可能并不是)。 這樣一來,當(dāng)集合要添加新的元素時,先調(diào)用這個元素的hashCode方法,就一下子能定位到它應(yīng)該放置的物理位置上。 如果這個位置上沒有元素,它就可以直接存儲在這個位置上,不用再進(jìn)行任何比較了;如果這個位置上已經(jīng)有元素了, 就調(diào)用它的equals方法與新元素進(jìn)行比較,相同的話就不存了,不相同就散列其它的地址。 所以這里存在一個沖突解決的問題。這樣一來實際調(diào)用equals方法的次數(shù)就大大降低了,幾乎只需要一兩次。 所以,Java對于eqauls方法和hashCode方法是這樣規(guī)定的: 1、如果兩個對象相同,那么它們的hashCode值一定要相同;2、如果兩個對象的hashCode相同,它們并不一定相同 上面說的對象相同指的是用eqauls方法比較。 你當(dāng)然可以不按要求去做了,但你會發(fā)現(xiàn),相同的對象可以出現(xiàn)在Set集合中。同時,增加新元素的效率會大大下降。
3.這里我們首先要明白一個問題: equals()相等的兩個對象,hashcode()一定相等; equals()不相等的兩個對象,卻并不能證明他們的hashcode()不相等。換句話說,equals()方法不相等的兩個對象,hashcode()有可能相等。(我的理解是由于哈希碼在生成的時候產(chǎn)生沖突造成的)。 反過來:hashcode()不等,一定能推出equals()也不等;hashcode()相等,equals()可能相等,也可能不等。解釋下第3點的使用范圍,我的理解是在object、String等類中都能使用。在object類中,hashcode()方法是本地方法,返回的是對象的地址值,而object類中的equals()方法比較的也是兩個對象的地址值,如果equals()相等,說明兩個對象地址值也相等,當(dāng)然hashcode()也就相等了;在String類中,equals()返回的是兩個對象內(nèi)容的比較,當(dāng)兩個對象內(nèi)容相等時, Hashcode()方法根據(jù)String類的重寫(第2點里面已經(jīng)分析了)代碼的分析,也可知道hashcode()返回結(jié)果也會相等。以此類推,可以知道Integer、Double等封裝類中經(jīng)過重寫的equals()和hashcode()方法也同樣適合于這個原則。當(dāng)然沒有經(jīng)過重寫的類,在繼承了object類的equals()和hashcode()方法后,也會遵守這個原則。
4.談到hashcode()和equals()就不能不說到hashset,hashmap,hashtable中的使用,具體是怎樣呢,請看如下分析: Hashset是繼承Set接口,Set接口又實現(xiàn)Collection接口,這是層次關(guān)系。那么hashset是根據(jù)什么原理來存取對象的呢? 在hashset中不允許出現(xiàn)重復(fù)對象,元素的位置也是不確定的。在hashset中又是怎樣判定元素是否重復(fù)的呢?這就是問題的關(guān)鍵所在,經(jīng)過一下午的查詢求證終于獲得了一點啟示,和大家分享一下,在java的集合中,判斷兩個對象是否相等的規(guī)則是: 1),判斷兩個對象的hashCode是否相等 如果不相等,認(rèn)為兩個對象也不相等,完畢 如果相等,轉(zhuǎn)入2) (這一點只是為了提高存儲效率而要求的,其實理論上沒有也可以,但如果沒有,實際使用時效率會大大降低,所以我們這里將其做為必需的。后面會重點講到這個問題。) 2),判斷兩個對象用equals運(yùn)算是否相等 如果不相等,認(rèn)為兩個對象也不相等 如果相等,認(rèn)為兩個對象相等(equals()是判斷兩個對象是否相等的關(guān)鍵) 為什么是兩條準(zhǔn)則,難道用第一條不行嗎?不行,因為前面已經(jīng)說了,hashcode()相等時,equals()方法也可能不等,所以必須用第2條準(zhǔn)則進(jìn)行限制,才能保證加入的為非重復(fù)元素。 比如下面的代碼:
public static void main(String args[]){ String s1=new String("zhaoxudong"); String s2=new String("zhaoxudong"); System.out.println(s1==s2);//false System.out.println(s1.equals(s2));//true System.out.println(s1.hashCode());//s1.hashcode()等于s2.hashcode() System.out.println(s2.hashCode()); Set hashset=new HashSet(); hashset.add(s1); hashset.add(s2); /*實質(zhì)上在添加s1,s2時,運(yùn)用上面說到的兩點準(zhǔn)則,可以知道hashset認(rèn)為s1和s2是相等的,是在添加重復(fù)元素,所以讓s2覆蓋了s1;*/ Iterator it=hashset.iterator(); while(it.hasNext()) { System.out.println(it.next()); } 最后在while循環(huán)的時候只打印出了一個”zhaoxudong”。 輸出結(jié)果為:false true -967303459 -967303459 這是因為String類已經(jīng)重寫了equals()方法和hashcode()方法,所以在根據(jù)上面的第1.2條原則判定時,hashset認(rèn)為它們是相等的對象,進(jìn)行了重復(fù)添加。 但是看下面的程序: import java.util.*; public class HashSetTest { public static void main(String[] args) { HashSet hs=new HashSet(); hs.add(new Student(1,"zhangsan")); hs.add(new Student(2,"lisi")); hs.add(new Student(3,"wangwu")); hs.add(new Student(1,"zhangsan"));
Iterator it=hs.iterator(); while(it.hasNext()) { System.out.println(it.next()); } } } class Student { int num; String name; Student(int num,String name) { this.num=num; this.name=name; } public String toString() { return num+":"+name; } } 輸出結(jié)果為: 1:zhangsan 1:zhangsan 3:wangwu 2:lisi 問題出現(xiàn)了,為什么hashset添加了相等的元素呢,這是不是和hashset的原則違背了呢?回答是:沒有 因為在根據(jù)hashcode()對兩次建立的new Student(1,"zhangsan")對象進(jìn)行比較時,生成的是不同的哈希碼值,所以hashset把他當(dāng)作不同的對象對待了,當(dāng)然此時的equals()方法返回的值也不等(這個不用解釋了吧)。那么為什么會生成不同的哈希碼值呢?上面我們在比較s1和s2的時候不是生成了同樣的哈希碼嗎?原因就在于我們自己寫的Student類并沒有重新自己的hashcode()和equals()方法,所以在比較時,是繼承的object類中的hashcode()方法,呵呵,各位還記得object類中的hashcode()方法比較的是什么吧??! 它是一個本地方法,比較的是對象的地址(引用地址),使用new方法創(chuàng)建對象,兩次生成的當(dāng)然是不同的對象了(這個大家都能理解吧。。。),造成的結(jié)果就是兩個對象的hashcode()返回的值不一樣。所以根據(jù)第一個準(zhǔn)則,hashset會把它們當(dāng)作不同的對象對待,自然也用不著第二個準(zhǔn)則進(jìn)行判定了。那么怎么解決這個問題呢?? 答案是:在Student類中重新hashcode()和equals()方法。 例如: class Student { int num; String name; Student(int num,String name) { this.num=num; this.name=name; } public int hashCode() { return num*name.hashCode(); } public boolean equals(Object o) { Student s=(Student)o; return num==s.num && name.equals(s.name); } public String toString() { return num+":"+name; } } 根據(jù)重寫的方法,即便兩次調(diào)用了new Student(1,"zhangsan"),我們在獲得對象的哈希碼時,根據(jù)重寫的方法hashcode(),獲得的哈希碼肯定是一樣的(這一點應(yīng)該沒有疑問吧)。 當(dāng)然根據(jù)equals()方法我們也可判斷是相同的。所以在向hashset集合中添加時把它們當(dāng)作重復(fù)元素看待了。所以運(yùn)行修改后的程序時,我們會發(fā)現(xiàn)運(yùn)行結(jié)果是: 1:zhangsan 3:wangwu 2:lisi 可以看到重復(fù)元素的問題已經(jīng)消除。 關(guān)于在hibernate的pojo類中,重新equals()和hashcode()的問題: 1),重點是equals,重寫hashCode只是技術(shù)要求(為了提高效率) 2),為什么要重寫equals呢,因為在java的集合框架中,是通過equals來判斷兩個對象是否相等的 3),在hibernate中,經(jīng)常使用set集合來保存相關(guān)對象,而set集合是不允許重復(fù)的。我們再來談?wù)勄懊嫣岬皆谙騢ashset集合中添加元素時,怎樣判斷對象是否相同的準(zhǔn)則,前面說了兩條,其實只要重寫equals()這一條也可以。 但當(dāng)hashset中元素比較多時,或者是重寫的equals()方法比較復(fù)雜時,我們只用equals()方法進(jìn)行比較判斷,效率也會非常低,所以引入了hashcode()這個方法,只是為了提高效率,但是我覺得這是非常有必要的(所以我們在前面以兩條準(zhǔn)則來進(jìn)行hashset的元素是否重復(fù)的判斷)。 比如可以這樣寫: public int hashCode(){ return 1;}//等價于hashcode無效 這樣做的效果就是在比較哈希碼的時候不能進(jìn)行判斷,因為每個對象返回的哈希碼都是1,每次都必須要經(jīng)過比較equals()方法后才能進(jìn)行判斷是否重復(fù),這當(dāng)然會引起效率的大大降低。 我有一個問題,如果像前面提到的在hashset中判斷元素是否重復(fù)的必要方法是equals()方法(根據(jù)網(wǎng)上找到的觀點),但是這里并沒有涉及到關(guān)于哈希表的問題,可是這個集合卻叫hashset,這是為什么?? 我想,在hashmap,hashtable中的存儲操作,依然遵守上面的準(zhǔn)則。所以這里不再多說。這些是今天看書,網(wǎng)上查詢資料,自己總結(jié)出來的,部分代碼和語言是引述,但是千真萬確是自己總結(jié)出來的。有錯誤之處和不詳細(xì)不清楚的地方還請大家指出,我也是初學(xué)者,所以難免會有錯誤的地方,希望大家共同討論
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