大发pk10平台代理_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,时不后要问:你有没有 重写过hashcode方式?不少候选人直接说没写过。让你想,或许真的没写过,于是就再通过另另五个问题确认:你在用HashMap的时候,键(Key)每种,有没有 放过自定义对象?而这俩 时候,候选人说放过,于是另另五个问题的回答就自相矛盾了。

    最近问下来,这俩 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,由此人们人们人们 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

    人们人们人们 先复习数据特性里的另另五个知识点:在另另五个长度为n(假设是500)的线性表(假设是ArrayList)里,存放着无序的数字;时候人们人们人们 要找另另五个指定的数字,就不得不通过从头到尾依次遍历来查找,原本的平均查找次数是n除以2(这里是500)。

人们人们人们 再来观察Hash表(这里的Hash表纯粹是数据特性上的概念,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 其中的数据和它的存储位置是用Hash函数关联的。

    人们人们人们 假设另另五个Hash函数是x*x%5。当然实际状态里不时候用没有 简单的Hash函数,人们人们人们 这里纯粹为了说明方便,而Hash表是另另五个长度是11的线性表。时候人们人们人们 要把6装下 其中,没有 人们人们人们 首先会对6用Hash函数计算一下,结果是1,很多很多很多很多人们人们人们 就把6装下 下 索引号是1这俩 位置。同样时候人们人们人们 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 索引是4的这俩 位置。这俩 效果如下图所示。

    原本做的好处非常明显。比如人们人们人们 要从中找6这俩 元素,人们人们人们 能够先通过Hash函数计算6的索引位置,因此直接从1号索引里找到它了。

不过人们人们人们 会遇到“Hash值冲突”这俩 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“的处置方案。效果如下图所示。

 

    具体的做法是,为所有Hash值是i的对象建立另另五个同义词链表。假设人们人们人们 在装下 8的时候,发现4号位置时候被占,没有 就会新建另另五个链表结点装下 8。同样,时候人们人们人们 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。

    人太好人们人们人们 还是无法彻底处置Hash值冲突的问题,因此Hash函数设计合理,仍能保证同义词链表的长度被控制在另另五个合理的范围里。这里讲的理论知识难能可贵无的放矢,人们人们人们 能在后文里清晰地了解到重写hashCode方式的重要性。

2 为哪些地方要重写equals和hashCode方式

    人们人们人们人们 用HashMap存入自定义的类时,时候不重写这俩 自定义类的equals和hashCode方式,得到的结果会和人们人们人们 预期的不一样。人们人们人们 来看WithoutHashCode.java这俩 例子。

在其中的第2到第18行,人们人们人们 定义了另另五个Key类;在其中的第3行定义了唯一的另另五个属性id。当前人们人们人们 先注释掉第9行的equals方式和第16行的hashCode方式。    

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方式
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,人们人们人们 定义了另另五个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,人们人们人们 通过泛型创建了另另五个HashMap对象。它的键每种能够存放Key类型的对象,值每种能够存储String类型的对象。

    在第25行里,人们人们人们 通过put方式把k1和一串字符装下 下 hm里; 而在第26行,人们人们人们 想用k2去从HashMap里得到值;这就好比人们人们人们 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人们人们人们 想象中的那个字符串,很多很多很多很多null。

    原困有另另五个—没有 重写。第一是没有 重写hashCode方式,第二是没有 重写equals方式。

   人们人们人们人们 往HashMap里放k1时,首先会调用Key这俩 类的hashCode方式计算它的hash值,就让 把k1装下 hash值所指引的内存位置。

    关键是人们人们人们 没有 在Key里定义hashCode方式。这里调用的仍是Object类的hashCode方式(所有的类全部都是Object的子类),而Object类的hashCode方式返回的hash值人太好是k1对象的内存地址(假设是50)。

    

    时候人们人们人们 就让 是调用hm.get(k1),没有 人们人们人们 会再次调用hashCode方式(还是返回k1的地址50),就让 根据得到的hash值,能更快地找到k1。

    但人们人们人们 这里的代码是hm.get(k2),人们人们人们人们 调用Object类的hashCode方式(时候Key里没定义)计算k2的hash值时,人太好得到的是k2的内存地址(假设是50)。时候k1和k2是另另五个不同的对象,很多很多很多很多它们的内存地址一定不要再相同,也很多很多很多很多说它们的hash值一定不同,这很多很多很多很多人们人们人们 无法用k2的hash值去拿k1的原困。

    人们人们人们人们 把第16和17行的hashCode方式的注释加带后,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,很多很多很多很多它们的hash值是相等的。

    人们人们人们 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50,把k1对象装下 下 对应的位置。而取k2时,是先计算它的hash值(时候k2的id也是1,这俩 值也是50),就让 到这俩 位置去找。

    但结果会出乎人们人们人们 意料:明明50号位置时候有k1,但第26行的输出结果依然是null。其原困很多很多很多很多没有 重写Key对象的equals方式。

    HashMap是用链地址法来处置冲突,也很多很多很多很多说,在50号位置上,因此指在着多个用链表形式存储的对象。它们通过hashCode方式返回的hash值全部都是50。

     人们人们人们人们 通过k2的hashCode到50号位置查找时,人太好会得到k1。但k1因此仅仅是和k2具有相同的hash值,但难能可贵和k2相等(k1和k2两把钥匙难能可贵能开同一扇门),这俩 时候,就前要调用Key对象的equals方式来判断两者是否是相等了。

    时候人们人们人们 在Key对象里没有 定义equals方式,系统就不得不调用Object类的equals方式。时候Object的固有方式是根据另另五个对象的内存地址来判断,很多很多很多很多k1和k2一定不要再相等,这很多很多很多很多为哪些地方依然在26行通过hm.get(k2)依然得到null的原困。

    为了处置这俩 问题,人们人们人们 前要打开第9到14行equals方式的注释。在这俩 方式里,倘若另另五个对象全部都是Key类型,因此它们的id相等,它们就相等。

3 对面试问题的说明

    时候在项目里时不后要用到HashMap,很多很多很多很多我在面试的时候全部都是问这俩 问题∶你有没有 重写过hashCode方式?你在使用HashMap时有没有 重写hashCode和equals方式?你是为啥么写的?

    根据问下来的结果,我发现初级程序员对这俩 知识点普遍没掌握好。重申一下,时候人们人们人们 要在HashMap的“键”每种存放自定义的对象,一定要在这俩 对象里用另一方的equals和hashCode方式来覆盖Object里的同名方式。 

     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。