Java的equals() 和 hashCode()

首先，equals()方法和hashCode()方法都來自於Object類的定義，Java類都繼承了這兩個方法，都定義了本身的實現。

equals:

equlas()方法的正確理解應該是：判斷兩個對象是否相等。那麼判斷對象相等的標尺又是什麼？

在object類中，此標尺即爲==。

public boolean equals(Object obj) {
        return (this == obj);
    }

固然，這個標尺不是固定的，其餘類中能夠按照實際的須要對此標尺含義進行重定義。如String類中則是依據字符串內容是否相等來重定義了此標尺含義。

public boolean equals(Object anObject) {
        if (this == anObject) {
            return true;
        }
        if (anObject instanceof String) {
            String anotherString = (String) anObject;
            int n = value.length;
            if (n == anotherString.value.length) {
                char v1[] = value;
                char v2[] = anotherString.value;
                int i = 0;
                while (n-- != 0) {
                    if (v1[i] != v2[i])
                            return false;
                    i++;
                }
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

如此能夠增長類的功能性和實際編碼的靈活性。固然了，若是自定義的類沒有重寫equals()方法來從新定義此標尺，那麼默認的將是其父類的equals()，直到Object基類。

以下場景的實際業務需求，對於User bean，由實際的業務需求可知當屬性uid相同時，表示的是同一個User，即兩個User對象相等。則能夠重寫equals以重定義User對象相等的標尺。

package com.corn.objectsummary;

public class User {

    private int uid;
    private String name;
    private int age;

    public int getUid() {
        return uid;
    }

    public void setUid(int uid) {
        this.uid = uid;
    }

    protected String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj == null || !(obj instanceof User)) {
            return false;
        }
        if (((User) obj).getUid() == this.getUid()) {
            return true;
        }
        return false;
    }
}

package com.corn.objectsummary;

public class ObjectTest implements Cloneable {

    public static void main(String[] args) {
        User u1 = new User();
        u1.setUid(111);
        u1.setName("張三");

        User u2 = new User();
        u2.setUid(111);
        u2.setName("張三丰");

        System.out.println(u1.equals(u2)); //返回true
    }

}

ObjectTest中打印出true，由於User類定義中重寫了equals()方法，這很好理解，極可能張三是一我的小名，張三丰纔是其大名，判斷這兩我的是否是同一我的，這時只用判斷uid是否相同便可。

重寫equals()方法遵循的準則：

• 對稱性：若是x.equals(y)返回是「true」，那麼y.equals(x)也應該返回是「true」。

• 反射性：x.equals(x)必須返回是「true」。

• 類推性：若是x.equals(y)返回是「true」，並且y.equals(z)返回是「true」，那麼z.equals(x)也應該返回是「true」。

• 還有一致性：若是x.equals(y)返回是「true」，只要x和y內容一直不變，無論你重複x.equals(y)多少次，返回都是「true」。

• 任何狀況下，x.equals(null)，永遠返回是「false」；x.equals(和x不一樣類型的對象)永遠返回是「false」。

如上重寫equals方法表面上看上去是能夠了，實則否則。由於它破壞了Java中的約定：重寫equals()方法必須重寫hasCode()方法。

hashCode:

hashCode()：方法返回一個整形數值，表示該對象的哈希碼值。

hashCode()具備以下約定：

1).在Java應用程序程序執行期間，對於同一對象屢次調用hashCode()方法時，其返回的哈希碼是相同的，前提是將對象進行equals比較時所用的標尺信息未作修改。在Java應用程序的一次執行到另一次執行，同一對象的hashCode()返回的哈希碼無須保持一致；

2).若是兩個對象相等（依據：調用equals()方法），那麼這兩個對象調用hashCode()返回的哈希碼也必須相等；

3).反之，兩個對象調用hasCode()返回的哈希碼相等，這兩個對象不必定相等。

即嚴格的數學邏輯表示爲： 兩個對象相等 <=>  equals()相等  => hashCode()相等。所以，重寫equlas()方法必須重寫hashCode()方法，以保證此邏輯嚴格成立，同時能夠推理出：hasCode()不相等 => equals（）不相等 <=> 兩個對象不相等。

可能有人在此產生疑問：既然比較兩個對象是否相等的惟一條件（也是次要條件）是equals，那麼爲何還要弄出一個hashCode()，而且進行如此約定，弄得這麼麻煩？

其實，這主要體如今hashCode()方法的做用上，其主要用於加強哈希表的性能。

以集合類中，以Set爲例，當新加一個對象時，須要判斷現有集合中是否已經存在與此對象相等的對象，若是沒有hashCode()方法，須要將Set進行一次遍歷，並逐一用equals()方法判斷兩個對象是否相等，此種算法時間複雜度爲o(n)。經過藉助於hasCode方法，先計算出即將新加入對象的哈希碼，而後根據哈希算法計算出此對象的位置，直接判斷此位置上是否已有對象便可。（注：Set的底層用的是Map的原理實現）

在此須要糾正一個理解上的誤區：對象的hashCode()返回的不是對象所在的物理內存地址。甚至也不必定是對象的邏輯地址，hashCode()相同的兩個對象，不必定相等，換言之，不相等的兩個對象，hashCode()返回的哈希碼可能相同。

所以，在上述代碼中，重寫了equals()方法後，須要重寫hashCode()方法。

package com.corn.objectsummary;

public class User {

    private int uid;
    private String name;
    private int age;

    public int getUid() {
        return uid;
    }

    public void setUid(int uid) {
        this.uid = uid;
    }

    protected String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj == null || !(obj instanceof User)) {
            return false;
        }
        if (((User) obj).getUid() == this.getUid()) {
            return true;
        }
        return false;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        int result = 17;
        result = 31 * result + this.getUid();
        return result;
    }
}

注：上述hashCode()的重寫中出現了result*31，是由於result*31 = (result<<5) - result。之因此選擇31，是由於左移運算和減運算計算效率遠大於乘法運算。固然，也能夠選擇其餘數字。