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  • java中的hashCode()和equals()

    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); 

    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。比如在String类中如下: 
      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; 

    很明显,这是进行的内容比较,而已经不再是地址的比较。依次类推Double、Integer、Math。。。。等等这些类都是重写了equals()方法的,从而进行的是内容的比较。当然了基本类型是进行值的比较,这个没有什么好说的。 
    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”。 
    • 类推性:如果x.equals(y)返回是“true”,而且y.equals(z)返回是“true”,那么z.equals(x)也应该返回是“true”。 
    • 还有一致性: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)永远返回是“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。 
    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。当然我们可以在自己写的类中覆盖hashcode()方法,比如String、Integer、Double。。。。等等这些类都是覆盖了hashcode()方法的。例如在String类中定义的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; 

    解释一下这个程序(String的API中写到): 
    s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1] 
    使用 int 算法,这里 s[i] 是字符串的第 i 个字符,n 是字符串的长度,^ 表示求幂。(空字符串的哈希码为 0。) 

    3.这里我们首先要明白一个问题: 
    equals()相等的两个对象,hashcode()一定相等;(适用于使用API内置数据类型如String等或自定义类型【同时重写hashCode()与equals()方法】) 
    equals()相等的两个对象,二者的hasCode()是否相等不确定。反之,亦然。【当我们使用自定义类型,且没有同时重写hashCode()与equals()方法】
    4.谈到hashcode()和equals()就不能不说到hashset,hashmap,hashtable中的使用,具体是怎样呢,请看如下分析: 
    Hashset是继承Set接口,Set接口又实现Collection接口,这是层次关系。那么hashset是根据什么原理来存取对象的呢? 
    在hashset中不允许出现重复对象,元素的位置也是不确定的。在hashset中又是怎样判定元素是否重复的呢?规则是: 
    1),判断两个对象的hashCode是否相等 
          如果不相等,认为两个对象也不相等,完毕 
          如果相等,转入2) 
    (这一点只是为了提高存储效率而要求的,其实理论上没有也可以,但如果没有,实际使用时效率会大大降低,所以我们这里将其做为必需的。后面会重点讲到这个问题。) 
    2),判断两个对象用equals运算是否相等 
          如果不相等,认为两个对象也不相等 
          如果相等,认为两个对象相等(equals()是判断两个对象是否相等的关键) 
    为什么是两条准则,难道用第一条不行吗?不行,因为前面已经说了,hashcode()相等时,equals()方法也可能不等,所以必须用第2条准则进行限制,才能保证加入的为非重复元素。 
    比如下面的代码: 

    public static void main(String args[]){ 
      String s1=new String("Hello"); 
      String s2=new String("Hello"); 
      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); 
      /*实质上在添加s1,s2时,运用上面说到的两点准则,可以知道hashset认为s1和s2是相等的,是在添加重复元素,所以让s2覆盖了s1;*/ 
      Iterator it=hashset.iterator(); 
          while(it.hasNext()) 
           { 
                 System.out.println(it.next()); 
           } 
    最后在while循环的时候只打印出了一个”Hello”。 
    输出结果为:false 
                true 
                -967303459 
                -967303459 
    这是因为String类已经重写了equals()方法和hashcode()方法,所以在根据上面的第1.2条原则判定时,hashset认为它们是相等的对象,进行了重复添加。 
    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,"LinTao")); 
                     hs.add(new Student(2,"LiLy")); 
                     hs.add(new Student(3,"HanMeimei")); 
                     hs.add(new Student(1,"LinTao")); 
      
                     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; 
                     } 
               }      
    输出结果为: 
                       1:LinTao
                       1:LinTao 
                       3:HanMeimei 
                       2:LiLy
    问题出现了,为什么hashset添加了相等的元素呢,这是不是和hashset的原则违背了呢?回答是:没有 
    因为在根据hashcode()对两次建立的new Student(1,"Hello")对象进行比较时,生成的是不同的哈希码值,所以hashset把他当作不同的对象对待了,当然此时的equals()方法返回的值也不等(这个不用解释了吧)。那么为什么会生成不同的哈希码值呢?上面我们在比较s1和s2的时候不是生成了同样的哈希码吗?原因就在于我们自己写的Student类并没有重新自己的hashcode()和equals()方法,所以在比较时,是继承的object类中的hashcode()方法,呵呵,各位还记得object类中的hashcode()方法比较的是什么吧!! 
    它是一个本地方法,比较的是对象的地址(引用地址),使用new方法创建对象,两次生成的当然是不同的对象了(这个大家都能理解吧。。。),造成的结果就是两个对象的hashcode()返回的值不一样。所以根据第一个准则,hashset会把它们当作不同的对象对待,自然也用不着第二个准则进行判定了。那么怎么解决这个问题呢?? 
    答案是:在Student类中重新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; 


    根据重写的方法,即便两次调用了new Student(1,"Hello"),我们在获得对象的哈希码时,根据重写的方法hashcode(),获得的哈希码肯定是一样的(这一点应该没有疑问吧)。 
    当然根据equals()方法我们也可判断是相同的。所以在向hashset集合中添加时把它们当作重复元素看待了。所以运行修改后的程序时,我们会发现运行结果是: 
                       1:Hello 
                       3:HanMeimei 
                       2:LiLy
    可以看到重复元素的问题已经消除。 
    关于在hibernate的pojo类中,重新equals()和hashcode()的问题: 
    1),重点是equals,重写hashCode只是技术要求(为了提高效率) 
    2),为什么要重写equals呢,因为在java的集合框架中,是通过equals来判断两个对象是否相等的 
    3),在hibernate中,经常使用set集合来保存相关对象,而set集合是不允许重复的。我们再来谈谈前面提到在向hashset集合中添加元素时,怎样判断对象是否相同的准则,前面说了两条,其实只要重写equals()这一条也可以。 
    但当hashset中元素比较多时,或者是重写的equals()方法比较复杂时,我们只用equals()方法进行比较判断,效率也会非常低,所以引入了hashcode()这个方法,只是为了提高效率,但是我觉得这是非常有必要的(所以我们在前面以两条准则来进行hashset的元素是否重复的判断)。 
    比如可以这样写: 
    public int hashCode(){ 
       return  1;}//等价于hashcode无效 
    这样做的效果就是在比较哈希码的时候不能进行判断,因为每个对象返回的哈希码都是1,每次都必须要经过比较equals()方法后才能进行判断是否重复,这当然会引起效率的大大降低。 
    我有一个问题,如果像前面提到的在hashset中判断元素是否重复的必要方法是equals()方法(根据网上找到的观点),但是这里并没有涉及到关于哈希表的问题,可是这个集合却叫hashset,这是为什么?? 
    我想,在hashmap,hashtable中的存储操作,依然遵守上面的准则。

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