深入解析Java对象的hashCode和hashCode在HashMap的底层数据结构的应用

一、java对象的比较

等号(==):
对比对象实例的内存地址(也即对象实例的ID),来判断是否是同一对象实例;又可以说是判断对象实例是否物理相等;

equals():

对比两个对象实例是否相等。

当对象所属的类没有重写根类Object的equals()方法时,equals()判断的是对象实例的ID(内存地址),是否是同一对象实例;该方法就是使用的等号(==)的判断结果。

 当对象所属的类重写equals()方法(可能因为需要自己特有的“逻辑相等”概念)时,equals()判断的根据就因具体实现而异,有些类是需要比较对象的某些指或内容,如String类重写equals()来判断字符串的值是否相等。判断逻辑相等。

 hashCode():

计算出对象实例的哈希码,并返回哈希码,又称为散列函数。根类Object的hashCode()方法的计算依赖于对象实例的D(内存地址),故每个Object对象的hashCode都是唯一的;当然,当对象所对应的类重写了hashCode()方法时,结果就截然不同了。

 二、Java的类为什么需要hashCode?---hashCode的作用,从Java中的集合的角度看。

  总的来说,Java中的集合(Collection)有两类,一类是List,再有一类是Set。你知道它们的区别吗?前者集合内的元素是有序的,元素可以重复;后者元素无序,但元素不可重复。那么这里就有一个比较严重的问题了:要想保证元素不重复,可两个元素是否重复应该依据什么来判断呢?这就是 Object.equals方法了。但是,如果每增加一个元素就检查一次,那么当元素很多时,后添加到集合中的元素比较的次数就非常多了。也就是说,如果集合中现在已经有1000个元素,那么第1001个元素加入集合时,它就要调用1000次equals方法。这显然会大大降低效率。

   于是,Java采用了哈希表的原理。哈希算法也称为散列算法,是将数据依特定算法直接指定到一个地址上。关于哈希算法,这里就不详细介绍。可以这样简单理解,hashCode方法实际上返回的就是对象存储位置的映像。
   

  这样一来,当集合要添加新的元素时,先调用这个元素的hashCode方法,就能定位到它应该放置的存储位置。如果这个位置上没有元素,它就可以直接存储在这个位置上,不用再进行任何比较了;如果这个位置上已经有元素了,就调用它的equals方法与新元素进行比较,相同的话就不存了,不相同就表示发生冲突了,散列表对于冲突有具体的解决办法,但最终还会将新元素保存在适当的位置。这样一来,实际调用equals方法的次数就大大降低了,几乎只需要一两次。
   

所以,Java对于eqauls方法和hashCode方法是这样规定的:
1、相等的对象必须具有相等的哈希码(或者散列码)。
2、如果两个对象的hashCode相同,它们并不一定相同。
   
 上述的对象相同指的是通过eqauls方法判断,结果为true。

 你当然可以不按要求去做了,但你会发现,相同的对象可以出现在Set集合中。同时,增加新元素的效率会大大下降。

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