pk10讨论群_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初级开发的另有一六个,时不回会问:你有没有重写过hashcode措施?不少候选人直接说没写过。你会想,或许真的没写过,于是就再通过一有一六个难题确认:你在用HashMap的另有一六个,键(Key)要素,有没有放过自定义对象?而这种 另有一六个,候选人说放过,于是有一六个难题的回答就自相矛盾了。

    最近问下来,这种 难题普遍回答不大好,于是在本文里,就干脆从hash表讲起,讲述HashMap的存数据规则,由此亲戚亲戚让我们让我们就自然清楚上述难题的答案了。

1 通过Hash算法来了解HashMap对象的高效性

    亲戚亲戚让我们让我们先复习数据內部里的一有一六个知识点:在一有一六个长度为n(假设是111500)的线性表(假设是ArrayList)里,存放着无序的数字;但会 亲戚亲戚让我们让我们要找一有一六个指定的数字,就不得不通过从头到尾依次遍历来查找,另有一六个的平均查找次数是n除以2(这里是11500)。

亲戚亲戚让我们让我们再来观察Hash表(这里的Hash表纯粹是数据內部上的概念,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,存装下 去其中的数据和它的存储位置是用Hash函数关联的。

    亲戚亲戚让我们让我们假设一有一六个Hash函数是x*x%5。当然实际情形里不但会 用没有简单的Hash函数,亲戚亲戚让我们让我们这里纯粹为了说明方便,而Hash表是一有一六个长度是11的线性表。但会 亲戚亲戚让我们让我们要把6装下 去其中,没有亲戚亲戚让我们让我们首先会对6用Hash函数计算一下,结果是1,所以有亲戚亲戚让我们让我们就把6装下 去到索引号是1这种 位置。同样但会 亲戚亲戚让我们让我们要放数字7,经过Hash函数计算,7的结果是4,没有它将被装下 去索引是4的这种 位置。这种 效果如下图所示。

    另有一六个做的好处非常明显。比如亲戚亲戚让我们让我们要从中找6这种 元素,亲戚亲戚让我们让我们能不能 不能 先通过Hash函数计算6的索引位置,但会 直接从1号索引里找到它了。

不过亲戚亲戚让我们让我们会遇到“Hash值冲突”这种 难题。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“的正确处理方案。效果如下图所示。

 

    具体的做法是,为所有Hash值是i的对象建立一有一六个同义词链表。假设亲戚亲戚让我们让我们在装下 去8的另有一六个,发现4号位置但会 被占,没有就会新建一有一六个链表结点装下 去8。同样,但会 亲戚亲戚让我们让我们要找8,没有发现4号索引里全部都是8,那会沿着链表依次查找。

    虽然亲戚亲戚让我们让我们还是无法彻底正确处理Hash值冲突的难题,但会 Hash函数设计合理,仍能保证同义词链表的长度被控制在一有一六个合理的范围里。这里讲的理论知识无须无的放矢,亲戚亲戚让我们让我们能在后文里清晰地了解到重写hashCode措施的重要性。

2 为那此要重写equals和hashCode措施

    当亲戚亲戚让我们让我们用HashMap存入自定义的类时,但会 不重写这种 自定义类的equals和hashCode措施,得到的结果会和亲戚亲戚让我们让我们预期的不一样。亲戚亲戚让我们让我们来看WithoutHashCode.java这种 例子。

在其中的第2到第18行,亲戚亲戚让我们让我们定义了一有一六个Key类;在其中的第3行定义了唯一的一有一六个属性id。当前亲戚亲戚让我们让我们先注释掉第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,亲戚亲戚让我们让我们定义了有一六个Key对象,它们的id全部都是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,亲戚亲戚让我们让我们通过泛型创建了一有一六个HashMap对象。它的键要素能不能 不能 存放Key类型的对象,值要素能不能 不能 存储String类型的对象。

    在第25行里,亲戚亲戚让我们让我们通过put措施把k1和一串字符装下 去到hm里; 而在第26行,亲戚亲戚让我们让我们想用k2去从HashMap里得到值;这就好比亲戚亲戚让我们让我们想用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行的返回结果全部都是亲戚亲戚让我们让我们想象中的那个字符串,本来null。

    导致 有有一六个—没有重写。第一是没有重写hashCode措施,第二是没有重写equals措施。

   当亲戚亲戚让我们让我们往HashMap里放k1时,首先会调用Key这种 类的hashCode措施计算它的hash值,本来把k1装下 去hash值所指引的内存位置。

    关键是亲戚亲戚让我们让我们没有在Key里定义hashCode措施。这里调用的仍是Object类的hashCode措施(所有的类全部都是Object的子类),而Object类的hashCode措施返回的hash值虽然是k1对象的内存地址(假设是11150)。

    

    但会 亲戚亲戚让我们让我们本来是调用hm.get(k1),没有亲戚亲戚让我们让我们会再次调用hashCode措施(还是返回k1的地址11150),本来根据得到的hash值,能调快地找到k1。

    但亲戚亲戚让我们让我们这里的代码是hm.get(k2),当亲戚亲戚让我们让我们调用Object类的hashCode措施(但会 Key里没定义)计算k2的hash值时,虽然得到的是k2的内存地址(假设是1150)。但会 k1和k2是有一六个不同的对象,所以有它们的内存地址一定不必相同,也本来说它们的hash值一定不同,这本来亲戚亲戚让我们让我们无法用k2的hash值去拿k1的导致 。

    当亲戚亲戚让我们让我们把第16和17行的hashCode措施的注释加带后,会发现它是返回id属性的hashCode值,这里k1和k2的id全部都是1,所以有它们的hash值是相等的。

    亲戚亲戚让我们让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1150,把k1对象装下 去到对应的位置。而取k2时,是先计算它的hash值(但会 k2的id也是1,这种 值也是1150),本来到这种 位置去找。

    但结果会出乎亲戚亲戚让我们让我们意料:明明1150号位置但会 有k1,但第26行的输出结果依然是null。其导致 本来没有重写Key对象的equals措施。

    HashMap是用链地址法来正确处理冲突,也本来说,在1150号位置上,有但会 居于着多个用链表形式存储的对象。它们通过hashCode措施返回的hash值全部都是1150。

     当亲戚亲戚让我们让我们通过k2的hashCode到1150号位置查找时,虽然会得到k1。但k1有但会 仅仅是和k2具有相同的hash值,但无须和k2相等(k1和k2两把钥匙无须能开同一扇门),这种 另有一六个,就都要调用Key对象的equals措施来判断两者是是不是相等了。

    但会 亲戚亲戚让我们让我们在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。但会 Object的固有措施是根据有一六个对象的内存地址来判断,所以有k1和k2一定不必相等,这本来为那此依然在26行通过hm.get(k2)依然得到null的导致 。

    为了正确处理这种 难题,亲戚亲戚让我们让我们都要打开第9到14行equals措施的注释。在这种 措施里,假如有一天有一六个对象全部都是Key类型,但会 它们的id相等,它们就相等。

3 对面试难题的说明

    但会 在项目里时不回会用到HashMap,所以有我在面试的另有一六个回会 问这种 难题∶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?你是为什么我么我会 写的?

    根据问下来的结果,我发现初级应用程序员对这种 知识点普遍没掌握好。重申一下,但会 亲戚亲戚让我们让我们要在HashMap的“键”要素存放自定义的对象,一定要在这种 对象里用此人 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。