爲何重寫equals方法同時必定要重寫hashCode方法

問題：爲何重寫equals方法必定要同時重寫hashCode方法？

首先拋出答案：這和集合的某些操做有關（好比HashSet的add方法）

HashSet add(E e) 方法以下：

public boolean add(E e) {
        return map.put(e, PRESENT)==null;
}
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在HashSet的內部維護了一個HashMap，能夠看到對於HashSet的add操做委託給了HashMap的put 操做。

public class HashSet<E>
    extends AbstractSet<E>
    implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
    static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L;
    //內部維護的HashMap
    private transient HashMap<E,Object> map;
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繼續查看HashMap的put方法以下：

public V put(K key, V value) {
        int hash = hash(key);
        int i = indexFor(hash, table.length);
        for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
            Object k;
            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
                V oldValue = e.value;
                e.value = value;
                return oldValue;
            }
        }
        addEntry(hash, key, value, i);
        return null;
    }
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咱們大體分析一下這段代碼邏輯：

1. 首先根據添加元素的hash值尋找到能夠放置的Entry數組的位置。
2. 而後在這個合適的位置上根據Entry鏈查找是否有equals相同的值，若是有就返回舊值，若是沒有就插入這個HashMap。（注意：若是這個Entry鏈不存在則直接建立entry並插入這個合適的位置，若是entry鏈只有一個entry節點，那麼直接插入）

咱們再來看看HashMap的hash方法以下：

final int hash(Object k) {
        int h = hashSeed;
        if (0 != h && k instanceof String) {
            return sun.misc.Hashing.stringHash32((String) k);
        }

        h ^= k.hashCode();

        // This function ensures that hashCodes that differ only by
        // constant multiples at each bit position have a bounded
        // number of collisions (approximately 8 at default load factor).
        h ^= (h >>> 20) ^ (h >>> 12);
        return h ^ (h >>> 7) ^ (h >>> 4);
    }
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咱們能夠看到h ^= k.hashCode();這個調用，這也正好是調用了元素的hashCode方法。

重點來了：若是咱們不重寫hashCode方法會產生什麼樣的結果？

咱們回頭看看HashMap的put方法，若是這個時候重複添加具備相同內容的對象，若是不重寫hashCode，那麼這倆個對象就有可能會在Entry數組的不一樣位置分別構建entry，然而它們的內容倒是一致的，即便你重寫了equals方法並不必定能保證HashSet中的元素惟一。

因此，對於集合操做好比Set類型接口，Map類型接口而言，重寫了equals方法必定要重寫hashCode 保證元素惟一性。

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而對於equals使用的準則有：

自反性：對於任何非空引用值 x，x.equals(x) 都應返回 true。

對稱性：對於任何非空引用值 x 和 y，當且僅當 y.equals(x) 返回 true 時，x.equals(y) 才應返回 true。

傳遞性：對於任何非空引用值 x、y 和 z，若是 x.equals(y) 返回 true， 而且 y.equals(z) 返回 true，那麼 x.equals(z) 應返回 true。

一致性：對於任何非空引用值 x 和 y，屢次調用 x.equals(y) 始終返回 true 或始終返回 false， 前提是對象上 equals 比較中所用的信息沒有被修改。

非空性：對於任何非空引用值 x，x.equals(null) 都應返回 false。