大发5分彩官方网址_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初级开发的之前 ,时不时会问:你有这样重写过hashcode方法?不少候选人直接说没写过。让人想,或许真的没写过,于是就再通过这样 问题确认:你在用HashMap的之前 ,键(Key)每种,有这样放过自定义对象?而这一 之前 ,候选人说放过,于是这样 问题的回答就自相矛盾了。

    最近问下来,这一 问题普遍回答不大好,于是在本文里,就干脆从hash表讲起,讲述HashMap的存数据规则,由此我们我们我们我们 就自然清楚上述问题的答案了。

1 通过Hash算法来了解HashMap对象的高效性

    我们我们我们我们 先复习数据行态里的这样 知识点:在这样 长度为n(假设是8000)的线性表(假设是ArrayList)里,存放着无序的数字;将会我们我们我们我们 要找这样 指定的数字,就不得不通过从头到尾依次遍历来查找,这样 的平均查找次数是n除以2(这里是8000)。

我们我们我们我们 再来观察Hash表(这里的Hash表纯粹是数据行态上的概念,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,存倒入其中的数据和它的存储位置是用Hash函数关联的。

    我们我们我们我们 假设这样 Hash函数是x*x%5。当然实际情况里不将会用这样简单的Hash函数,我们我们我们我们 这里纯粹为了说明方便,而Hash表是这样 长度是11的线性表。将会我们我们我们我们 要把6倒入其中,这样我们我们我们我们 首先会对6用Hash函数计算一下,结果是1,所以有我们我们我们我们 就把6倒入到索引号是1这一 位置。同样将会我们我们我们我们 要放数字7,经过Hash函数计算,7的结果是4,这样它将被倒入索引是4的这一 位置。这一 效果如下图所示。

    这样 做的好处非常明显。比如我们我们我们我们 要从中找6这一 元素,我们我们我们我们 能并能 先通过Hash函数计算6的索引位置,所以直接从1号索引里找到它了。

不过我们我们我们我们 会遇到“Hash值冲突”这一 问题。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“的处理方案。效果如下图所示。

 

    具体的做法是,为所有Hash值是i的对象建立这样 同义词链表。假设我们我们我们我们 在倒入8的之前 ,发现4号位置将会被占,这样就会新建这样 链表结点倒入8。同样,将会我们我们我们我们 要找8,这样发现4号索引里都不 8,那会沿着链表依次查找。

    确实我们我们我们我们 还是无法彻底处理Hash值冲突的问题,所以Hash函数设计合理,仍能保证同义词链表的长度被控制在这样 合理的范围里。这里讲的理论知识并不无的放矢,我们我们我们我们 能在后文里清晰地了解到重写hashCode方法的重要性。

2 为哪些地方要重写equals和hashCode方法

    我们我们我们我们我们 用HashMap存入自定义的类时,将会不重写这一 自定义类的equals和hashCode方法,得到的结果会和我们我们我们我们 预期的不一样。我们我们我们我们 来看WithoutHashCode.java这一 例子。

在其中的第2到第18行,我们我们我们我们 定义了这样 Key类;在其中的第3行定义了唯一的这样 属性id。当前我们我们我们我们 先注释掉第9行的equals方法和第16行的hashCode方法。    

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方法
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,我们我们我们我们 定义了这样 Key对象,它们的id都不 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,我们我们我们我们 通过泛型创建了这样 HashMap对象。它的键每种能并能 存放Key类型的对象,值每种能并能 存储String类型的对象。

    在第25行里,我们我们我们我们 通过put方法把k1和一串字符倒入到hm里; 而在第26行,我们我们我们我们 想用k2去从HashMap里得到值;这就好比我们我们我们我们 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行的返回结果都不 我们我们我们我们 想象中的那个字符串,所以null。

    是因为有这样 —这样重写。第一是这样重写hashCode方法,第二是这样重写equals方法。

   我们我们我们我们我们 往HashMap里放k1时,首先会调用Key这一 类的hashCode方法计算它的hash值,之前 把k1倒入hash值所指引的内存位置。

    关键是我们我们我们我们 这样在Key里定义hashCode方法。这里调用的仍是Object类的hashCode方法(所有的类都不 Object的子类),而Object类的hashCode方法返回的hash值确实是k1对象的内存地址(假设是800)。

    

    将会我们我们我们我们 之前 是调用hm.get(k1),这样我们我们我们我们 会再次调用hashCode方法(还是返回k1的地址800),之前 根据得到的hash值,能调快地找到k1。

    但我们我们我们我们 这里的代码是hm.get(k2),我们我们我们我们我们 调用Object类的hashCode方法(将会Key里没定义)计算k2的hash值时,确实得到的是k2的内存地址(假设是800)。将会k1和k2是这样 不同的对象,所以有它们的内存地址一定不需要相同,也所以说它们的hash值一定不同,这所以我们我们我们我们 无法用k2的hash值去拿k1的是因为。

    我们我们我们我们我们 把第16和17行的hashCode方法的注释加进后,会发现它是返回id属性的hashCode值,这里k1和k2的id都不 1,所以有它们的hash值是相等的。

    我们我们我们我们 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80,把k1对象倒入到对应的位置。而取k2时,是先计算它的hash值(将会k2的id也是1,这一 值也是80),之前 到这一 位置去找。

    但结果会出乎我们我们我们我们 意料:明明80号位置将会有k1,但第26行的输出结果依然是null。其是因为所以这样重写Key对象的equals方法。

    HashMap是用链地址法来处理冲突,也所以说,在80号位置上,有将会指在着多个用链表形式存储的对象。它们通过hashCode方法返回的hash值都不 80。

     我们我们我们我们我们 通过k2的hashCode到80号位置查找时,确实会得到k1。但k1有将会仅仅是和k2具有相同的hash值,但并不和k2相等(k1和k2两把钥匙并并能开同一扇门),这一 之前 ,就时要调用Key对象的equals方法来判断两者算是相等了。

    将会我们我们我们我们 在Key对象里这样定义equals方法,系统就不得不调用Object类的equals方法。将会Object的固有方法是根据这样 对象的内存地址来判断,所以有k1和k2一定不需要相等,这所以为哪些地方依然在26行通过hm.get(k2)依然得到null的是因为。

    为了处理这一 问题,我们我们我们我们 时要打开第9到14行equals方法的注释。在这一 方法里,假使 这样 对象都不 Key类型,所以它们的id相等,它们就相等。

3 对面试问题的说明

    将会在项目里时不时会用到HashMap,所以有我在面试的之前 总要问这一 问题∶你有这样重写过hashCode方法?你在使用HashMap时有这样重写hashCode和equals方法?你是如可写的?

    根据问下来的结果,我发现初级tcp连接员对这一 知识点普遍没掌握好。重申一下,将会我们我们我们我们 要在HashMap的“键”每种存放自定义的对象,一定要在这一 对象里用本人的equals和hashCode方法来覆盖Object里的同名方法。 

     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。