3分pk10计划_为什么要重写hashcode和equals方法?初级程序员在面试中很少能说清楚。

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     我在面试 Java初级开发的时候 ,老是会问:你有没有 重写过hashcode措施?不少候选人直接说没写过。我就想,或许真的没写过,于是就再通过有一有另四个 问題确认:你在用HashMap的时候 ,键(Key)累积,有没有 放过自定义对象?而你你什儿 时候 ,候选人说放过,于是有一有另四个 问題的回答就自相矛盾了。

    最近问下来,你你什儿 问題普遍回答不大好,于是在本文里,就干脆从hash表讲起,讲述HashMap的存数据规则,由此没没有 人 就自然清楚上述问題的答案了。

1 通过Hash算法来了解HashMap对象的高效性

    没没有 人 先复习数据形态学 里的有一有另四个 知识点:在有一有另四个 长度为n(假设是300000)的线性表(假设是ArrayList)里,存放着无序的数字;可能没没有 人 要找有一有另四个 指定的数字,就不得不通过从头到尾依次遍历来查找,从前的平均查找次数是n除以2(这里是300000)。

没没有 人 再来观察Hash表(这里的Hash表纯粹是数据形态学 上的概念,和Java无关)。它的平均查找次数接近于1,代价相当小,关键是在Hash表里,存塞进其中的数据和它的存储位置是用Hash函数关联的。

    没没有 人 假设有一有另四个 Hash函数是x*x%5。当然实际状况里可能用没有 简单的Hash函数,没没有 人 这里纯粹为了说明方便,而Hash表是有一有另四个 长度是11的线性表。可能没没有 人 要把6塞进其中,没有 没没有 人 首先会对6用Hash函数计算一下,结果是1,也不没没有 人 就把6塞进到索引号是1你你什儿 位置。同样可能没没有 人 要放数字7,经过Hash函数计算,7的结果是4,没有 它将被塞进索引是4的你你什儿 位置。你你什儿 效果如下图所示。

    从前做的好处非常明显。比如没没有 人 要从中找6你你什儿 元素,没没有 人 还可以 先通过Hash函数计算6的索引位置,为什么会么会让 直接从1号索引里找到它了。

不过没没有 人 会遇到“Hash值冲突”你你什儿 问題。比如经过Hash函数计算后,7和8会有相同的Hash值,对此Java的HashMap对象采用的是”链地址法“的解决方案。效果如下图所示。

 

    具体的做法是,为所有Hash值是i的对象建立有一有另四个 同义词链表。假设没没有 人 在塞进8的时候 ,发现4号位置可能被占,没有 就会新建有一有另四个 链表结点塞进8。同样,可能没没有 人 要找8,没有 发现4号索引里还要8,那会沿着链表依次查找。

    觉得没没有 人 还是无法彻底解决Hash值冲突的问題,为什么会么会让 Hash函数设计合理,仍能保证同义词链表的长度被控制在有一有另四个 合理的范围里。这里讲的理论知识暂且无的放矢,没没有 人 能在后文里清晰地了解到重写hashCode措施的重要性。

2 为那先 要重写equals和hashCode措施

    当没没有 人 用HashMap存入自定义的类时,可能不重写你你什儿 自定义类的equals和hashCode措施,得到的结果会和没没有 人 预期的不一样。没没有 人 来看WithoutHashCode.java你你什儿 例子。

在其中的第2到第18行,没没有 人 定义了有一有另四个 Key类;在其中的第3行定义了唯一的有一有另四个 属性id。当前没没有 人 先注释掉第9行的equals措施和第16行的hashCode措施。    

1	import java.util.HashMap;
2	class Key {
3		private Integer id;
4		public Integer getId() 
5	{return id; }
6		public Key(Integer id) 
7	{this.id = id;	}
8	//故意先注释掉equals和hashCode措施
9	//	public boolean equals(Object o) {
10	//		if (o == null || !(o instanceof Key)) 
11	//		{ return false;	} 
12	//		else 
13	//		{ return this.getId().equals(((Key) o).getId());}
14	//	}
15		
16	//	public int hashCode() 
17	//	{ return id.hashCode();	}
18	}
19	
20	public class WithoutHashCode {
21		public static void main(String[] args) {
22			Key k1 = new Key(1);
23			Key k2 = new Key(1);
24			HashMap<Key,String> hm = new HashMap<Key,String>(); 
25			hm.put(k1, "Key with id is 1");		
26			System.out.println(hm.get(k2));		
27		}
28	}

    在main函数里的第22和23行,没没有 人 定义了有一有另四个 Key对象,它们的id还要1,就好比它们是两把相同的都能打开同一扇门的钥匙。

    在第24行里,没没有 人 通过泛型创建了有一有另四个 HashMap对象。它的键累积还可以 存放Key类型的对象,值累积还可以 存储String类型的对象。

    在第25行里,没没有 人 通过put措施把k1和一串字符塞进到hm里; 而在第26行,没没有 人 想用k2去从HashMap里得到值;这就好比没没有 人 想用k1这把钥匙来锁门,用k2来开门。这是符合逻辑的,但从当前结果看,26行的返回结果还要没没有 人 想象中的那个字符串,也不我null。

    由于有有一有另四个 —没有 重写。第一是没有 重写hashCode措施,第二是没有 重写equals措施。

   当没没有 人 往HashMap里放k1时,首先会调用Key你你什儿 类的hashCode措施计算它的hash值,已经 把k1塞进hash值所指引的内存位置。

    关键是没没有 人 没有 在Key里定义hashCode措施。这里调用的仍是Object类的hashCode措施(所有的类还要Object的子类),而Object类的hashCode措施返回的hash值我觉得是k1对象的内存地址(假设是30000)。

    

    可能没没有 人 已经 是调用hm.get(k1),没有 没没有 人 会再次调用hashCode措施(还是返回k1的地址30000),已经 根据得到的hash值,能减慢地找到k1。

    但没没有 人 这里的代码是hm.get(k2),当没没有 人 调用Object类的hashCode措施(可能Key里没定义)计算k2的hash值时,我觉得得到的是k2的内存地址(假设是30000)。可能k1和k2是有一有另四个 不同的对象,也不它们的内存地址一定不用相同,也也不我说它们的hash值一定不同,这也不我没没有 人 无法用k2的hash值去拿k1的由于。

    当没没有 人 把第16和17行的hashCode措施的注释加在后,会发现它是返回id属性的hashCode值,这里k1和k2的id还要1,也不它们的hash值是相等的。

    没没有 人 再来更正一下存k1和取k2的动作。存k1时,是根据它id的hash值,假设这里是3000,把k1对象塞进到对应的位置。而取k2时,是先计算它的hash值(可能k2的id也是1,你你什儿 值也是3000),已经 到你你什儿 位置去找。

    但结果会出乎没没有 人 意料:明明3000号位置可能有k1,但第26行的输出结果依然是null。其由于也不我没有 重写Key对象的equals措施。

    HashMap是用链地址法来解决冲突,也也不我说,在3000号位置上,有可能处在着多个用链表形式存储的对象。它们通过hashCode措施返回的hash值还要3000。

     当没没有 人 通过k2的hashCode到3000号位置查找时,我觉得会得到k1。但k1有可能仅仅是和k2具有相同的hash值,但暂且和k2相等(k1和k2两把钥匙暂且能开同一扇门),你你什儿 时候 ,就还要调用Key对象的equals措施来判断两者不是相等了。

    可能没没有 人 在Key对象里没有 定义equals措施,系统就不得不调用Object类的equals措施。可能Object的固有措施是根据有一有另四个 对象的内存地址来判断,也不k1和k2一定不用相等,这也不我为那先 依然在26行通过hm.get(k2)依然得到null的由于。

    为了解决你你什儿 问題,没没有 人 还要打开第9到14行equals措施的注释。在你你什儿 措施里,只要有一有另四个 对象还要Key类型,为什么会么会让 它们的id相等,它们就相等。

3 对面试问題的说明

    可能在项目里老是会用到HashMap,也不我在面试的时候 还要问你你什儿 问題∶你有没有 重写过hashCode措施?你在使用HashMap时有没有 重写hashCode和equals措施?你是为什么会么会写的?

    根据问下来的结果,我发现初级多多任务管理器 员对你你什儿 知识点普遍没掌握好。重申一下,可能没没有 人 要在HashMap的“键”累积存放自定义的对象,一定要在你你什儿 对象里用被委托人的equals和hashCode措施来覆盖Object里的同名措施。 

     本文是从Java核心技术及面试指南这本书中相关内容改编而来。