分分pk10口诀 _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初级开发的后后,无缘无故会问:你有没人重写过hashcode措施?不少候选人直接说没写过。你能否想,或许真的没写过,于是就再通过从前问題确认:你在用HashMap的后后,键(Key)偏离 ,有没人放过自定义对象?而這個后后,候选人说放过,于是从前问題的回答就自相矛盾了。

    最近问下来,這個问題普遍回答不大好,于是在本文里,就干脆从hash表讲起,讲述HashMap的存数据规则,由此一帮人就自然清楚上述问題的答案了。

1 通过Hash算法来了解HashMap对象的高效性

    一帮人先复习数据行态里的从前知识点:在从前长度为n(假设是100000)的线性表(假设是ArrayList)里,存放着无序的数字;后后一帮人要找从前指定的数字,就不得不通过从头到尾依次遍历来查找,从前的平均查找次数是n除以2(这里是100000)。

一帮人再来观察Hash表(这里的Hash表纯粹是数据行态上的概念,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,存装到其中的数据和它的存储位置是用Hash函数关联的。

    一帮人假设从前Hash函数是x*x%5。当然实际状态里不后后用没人简单的Hash函数,一帮人这里纯粹为了说明方便,而Hash表是从前长度是11的线性表。后后一帮人要把6装到其中,没人一帮人首先会对6用Hash函数计算一下,结果是1,很多很多一帮人就把6装到到索引号是1這個位置。同样后后一帮人要放数字7,经过Hash函数计算,7的结果是4,没人它将被装到索引是4的這個位置。這個效果如下图所示。

    从前做的好处非常明显。比如一帮人要从中找6這個元素,一帮人可不需用先通过Hash函数计算6的索引位置,或者直接从1号索引里找到它了。

不过一帮人会遇到“Hash值冲突”這個问題。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的对象建立从前同义词链表。假设一帮人在装到8的后后,发现4号位置后后被占,没人就会新建从前链表结点装到8。同样,后后一帮人要找8,没人发现4号索引里与否8,那会沿着链表依次查找。

    觉得一帮人还是无法彻底处置Hash值冲突的问題,或者Hash函数设计合理,仍能保证同义词链表的长度被控制在从前合理的范围里。这里讲的理论知识从不无的放矢,一帮人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

    当一帮人用HashMap存入自定义的类时,后后不重写這個自定义类的equals和hashCode措施,得到的结果会和一帮人预期的不一样。一帮人来看WithoutHashCode.java這個例子。

在其中的第2到第18行,一帮人定义了从前Key类;在其中的第3行定义了唯一的从前属性id。当前一帮人先注释掉第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,一帮人定义了从前Key对象,它们的id与否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,一帮人通过泛型创建了从前HashMap对象。它的键偏离 可不需用存放Key类型的对象,值偏离 可不需用存储String类型的对象。

    在第25行里,一帮人通过put措施把k1和一串字符装到到hm里; 而在第26行,一帮人想用k2去从HashMap里得到值;这就好比一帮人想用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行的返回结果与否一帮人想象中的那个字符串,很多很多 null。

    意味着着 有从前—没人重写。第一是没人重写hashCode措施,第二是没人重写equals措施。

   当一帮人往HashMap里放k1时,首先会调用Key這個类的hashCode措施计算它的hash值,就让把k1装到hash值所指引的内存位置。

    关键是一帮人没人在Key里定义hashCode措施。这里调用的仍是Object类的hashCode措施(所有的类与否Object的子类),而Object类的hashCode措施返回的hash值觉得是k1对象的内存地址(假设是10000)。

    

    后后一帮人就让是调用hm.get(k1),没人一帮人会再次调用hashCode措施(还是返回k1的地址10000),就让根据得到的hash值,能调慢地找到k1。

    但一帮人这里的代码是hm.get(k2),当一帮人调用Object类的hashCode措施(后后Key里没定义)计算k2的hash值时,觉得得到的是k2的内存地址(假设是10000)。后后k1和k2是从前不同的对象,很多很多它们的内存地址一定我不要 相同,也很多很多 说它们的hash值一定不同,这很多很多 一帮人无法用k2的hash值去拿k1的意味着着 。

    当一帮人把第16和17行的hashCode措施的注释加进去后,会发现它是返回id属性的hashCode值,这里k1和k2的id与否1,很多很多它们的hash值是相等的。

    一帮人再来更正一下存k1和取k2的动作。存k1时,是根据它id的hash值,假设这里是1000,把k1对象装到到对应的位置。而取k2时,是先计算它的hash值(后后k2的id也是1,這個值也是1000),就让到這個位置去找。

    但结果会出乎一帮人意料:明明1000号位置后后有k1,但第26行的输出结果依然是null。其意味着着 很多很多 没人重写Key对象的equals措施。

    HashMap是用链地址法来处置冲突,也很多很多 说,在1000号位置上,或者存在着多个用链表形式存储的对象。它们通过hashCode措施返回的hash值与否1000。

     当一帮人通过k2的hashCode到1000号位置查找时,觉得会得到k1。但k1或者仅仅是和k2具有相同的hash值,但从不和k2相等(k1和k2两把钥匙从我不要 开同一扇门),這個后后,就需用调用Key对象的equals措施来判断两者与否相等了。

    后后一帮人在Key对象里没人定义equals措施,系统就不得不调用Object类的equals措施。后后Object的固有措施是根据从前对象的内存地址来判断,很多很多k1和k2一定我不要 相等,这很多很多 为那此依然在26行通过hm.get(k2)依然得到null的意味着着 。

    为了处置這個问題,一帮人需用打开第9到14行equals措施的注释。在這個措施里,假使 从前对象与否Key类型,或者它们的id相等,它们就相等。

3 对面试问題的说明

    后后在项目里无缘无故会用到HashMap,很多很多我在面试的后后前会问這個问題∶你有没人重写过hashCode措施?你在使用HashMap时有没人重写hashCode和equals措施?你是缘何写的?

    根据问下来的结果,我发现初级tcp连接员对這個知识点普遍没掌握好。重申一下,后后一帮人要在HashMap的“键”偏离 存放自定义的对象,一定要在這個对象里用个人的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。