當(dāng)我們要學(xué)習(xí)Java中hashcode()方法時，我們需要一步一步弄清楚以下這幾個方面：

 

1.hashcode()的由來

hashcode是jdk根據(jù)對象的地址或者字符串或者數(shù)字算出來的int類型的數(shù)值，那么是通過什么算出來的呢？答案是hashtable（哈希表），哈希表就是根據(jù)關(guān)鍵碼值(Key value)而直接進(jìn)行訪問的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。這樣的話可能太過于官方，在這里說一下我的理解，hashcode就是通過一個函數(shù)映射得到的值，這個函數(shù)叫哈希函數(shù)，我們向函數(shù)中傳入一個key值，就會得到一個value值，通過哈希函數(shù)得到的value就是哈希值，即value=f(key)。那么理解了hashcode之后，我們就知道hashcode()方法是干什么用的了，hashcode()方法就是為了計算并返回hashcode方法。

 

2.hashcode()的作用

哈希表的主要好處就是它能夠提高查找效率。通過查看API我們可以發(fā)現(xiàn)，hashcode()是Object的方法，也可以說正常情況下所有類的對象都夠調(diào)用hashcode()方法，在Java中，根據(jù)他能夠提高查找效率的特點，我們主要應(yīng)用在為了配合基于散列的集合一起正常運行，這樣的散列集合包括HashSet、HashMap以及HashTable。集合中不允許重復(fù)的元素存在，那么當(dāng)我們需要加入一個新的元素時，如何去判斷該元素已經(jīng)存在了呢？也許大多數(shù)人都會想到調(diào)用equals方法來逐個進(jìn)行比較，這個方法確實可行。但是如果集合中已經(jīng)存在一萬條數(shù)據(jù)或者更多的數(shù)據(jù)，如果采用equals方法去逐一比較，效率必然是一個問題。此時hashCode方法的作用就體現(xiàn)出來了，當(dāng)集合要添加新的對象時，先調(diào)用這個對象的hashCode方法，得到對應(yīng)的hashcode值，實際上在HashMap的具體實現(xiàn)中會用一個table保存已經(jīng)存進(jìn)去的對象的hashcode值，如果table中沒有該hashcode值，它就可以直接存進(jìn)去，不用再進(jìn)行任何比較了；如果存在該hashcode值， 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。下面這段代碼是java.util.HashMap的中put方法的具體實現(xiàn)：

public V put(K key, V value) {

        if (key == null)

            return putForNullKey(value);

        int hash = hash(key.hashCode());

        int i = indexFor(hash, table.length);

        for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {

            Object k;

            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {

                V oldValue = e.value;

                e.value = value;

                e.recordAccess(this);

                return oldValue;

            }

        }

 

        modCount++;

        addEntry(hash, key, value, i);

        return null;

    }

put方法是用來向HashMap中添加新的元素，從put方法的具體實現(xiàn)可知，會先調(diào)用hashCode方法得到該元素的hashCode值，然后查看table中是否存在該hashCode值，如果存在則調(diào)用equals方法重新確定是否存在該元素，如果存在，則更新value值，否則將新的元素添加到HashMap中。從這里可以看出，hashCode方法的存在是為了減少equals方法的調(diào)用次數(shù)，從而提高程序效率。

3.hashcode()方法與equals()方法

在這里需要注意幾個問題。判斷對象相等是否可以用hashcode()方法，答案是不可以必須用equals()方法。兩個不同對象可能hashcode相等，但兩個不同hashcode的對象一定不同。

另一個注意的問題：設(shè)計一個類的時候為需要重寫equals方法，比如String類，但是千萬要注意，在重寫equals方法的同時，必須重寫hashCode方法。下面看一個只重寫了equals方法的例子：

 import java.util.HashMap;import java.util.HashSet;import java.util.Set;

 class People{

    private String name;

    private int age;

     

    public People(String name,int age) {

        this.name = name;

        this.age = age;

    }  

     

    public void setAge(int age){

        this.age = age;

    }

         

    @Override

    public boolean equals(Object obj) {

        // TODO Auto-generated method stub

        return this.name.equals(((People)obj).name) && this.age== ((People)obj).age;

    }

}

 public class Main {

 

    public static void main(String[] args) {

         

        People p1 = new People("Jack", 12);

        System.out.println(p1.hashCode());

             

        HashMap<People, Integer> hashMap = new HashMap<People, Integer>();

        hashMap.put(p1, 1);

         

        System.out.println(hashMap.get(new People("Jack", 12)));

    }

}

如果兩個People對象，如果它的姓名和年齡相等，則認(rèn)為是同一個人。這段代碼本來的意愿是想這段代碼輸出結(jié)果為“1”，但是事實上它輸出的是“null”。

雖然通過重寫equals方法使得邏輯上姓名和年齡相同的兩個對象被判定為相等的對象（跟String類類似），但是要知道默認(rèn)情況下，hashCode方法是將對象的存儲地址進(jìn)行映射。那么上述代碼的輸出結(jié)果為“null”就不足為奇了。原因很簡單，p1指向的對象和System.out.println(hashMap.get(new People("Jack", 12)));這句中的new People("Jack", 12)生成的是兩個對象，它們的存儲地址肯定不同。所以在hashmap進(jìn)行get操作時，因為得到的hashcdoe值不同直接返回null。如果想上述代碼輸出結(jié)果為“1”，很簡單，只需要重寫hashCode方法，讓equals方法和hashCode方法始終在邏輯上保持一致性。

 import java.util.HashMap;import java.util.HashSet;import java.util.Set;

 

 class People{

    private String name;

    private int age;

     

    public People(String name,int age) {

        this.name = name;

        this.age = age;

    }  

     

    public void setAge(int age){

        this.age = age;

    }

     

    @Override

    public int hashCode() {

        // TODO Auto-generated method stub

        return name.hashCode()*37+age;

    }

     

    @Override

    public boolean equals(Object obj) {

        // TODO Auto-generated method stub

        return this.name.equals(((People)obj).name) && this.age== ((People)obj).age;

    }

}

 public class Main {

 

    public static void main(String[] args) {

         

        People p1 = new People("Jack", 12);

        System.out.println(p1.hashCode());

             

        HashMap<People, Integer> hashMap = new HashMap<People, Integer>();

        hashMap.put(p1, 1);

         

        System.out.println(hashMap.get(new People("Jack", 12)));

    }

}

 

下面引用一下Effective Java一書： 

在程序執(zhí)行期間，只要equals方法的比較操作用到的信息沒有被修改，那么對這同一個對象調(diào)用多次，hashCode方法必須始終如一地返回同一個整數(shù)。

如果兩個對象根據(jù)equals方法比較是相等的，那么調(diào)用兩個對象的hashCode方法必須返回相同的整數(shù)結(jié)果。

如果兩個對象根據(jù)equals方法比較是不等的，則hashCode方法不一定得返回不同的整數(shù)。

對于第二條和第三條很好理解，但是第一條，很多時候就會忽略。在《Java編程思想》一書中的P495頁也有同第一條類似的一段話：

“設(shè)計hashCode()時最重要的因素就是：無論何時，對同一個對象調(diào)用hashCode()都應(yīng)該產(chǎn)生同樣的值。如果在講一個對象用put()添加進(jìn)HashMap時產(chǎn)生一個hashCdoe值，而用get()取出時卻產(chǎn)生了另一個hashCode值，那么就無法獲取該對象了。所以如果你的hashCode方法依賴于對象中易變的數(shù)據(jù)，用戶就要當(dāng)心了，因為此數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，hashCode()方法就會生成一個不同的散列碼”。

 

 

文章來自：開源中國/ws199358