本文引见了2种要领在运用和重写时,一些须要注重的题目。
一、equal()要领
Object类中equals()要领完成以下:
public boolean equals(Object obj) { return (this == obj); }
经由过程该完成能够看出,Object类的完成采用了区分度最高的算法,即只需两个对象不是同一个对象,那末equals()肯定返回false。
虽然我们在定义类时,能够重写equals()要领,然则有一些注重事项;JDK中说清楚明了完成equals()要领应当恪守的商定:
(1)自反性:x.equals(x)必需返回true。
(2)对称性:x.equals(y)与y.equals(x)的返回值必需相称。
(3)传递性:x.equals(y)为true,y.equals(z)也为true,那末x.equals(z)必需为true。
(4)一致性:假如对象x和y在equals()中运用的信息都没有转变,那末x.equals(y)值始终不变。
(5)非null:x不是null,y为null,则x.equals(y)必需为false。
二、hashCode()要领
1、Object的hashCode()
Object类中hashCode()要领的声明以下:
public native int hashCode();
能够看出,hashCode()是一个native要领,而且返回值范例是整形;实际上,该native要领将对象在内存中的地点作为哈希码返回,能够保证差别对象的返回值差别。
与equals()要领相似,hashCode()要领能够被重写。JDK中对hashCode()要领的作用,以及完成时的注重事项做了申明:
(1)hashCode()在哈希表中起作用,如java.util.HashMap。
(2)假如对象在equals()中运用的信息都没有转变,那末hashCode()值始终不变。
(3)假如两个对象运用equals()要领推断为相称,则hashCode()要领也应当相称。
(4)假如两个对象运用equals()要领推断为不相称,则不请求hashCode()也必需不相称;然则开发人员应当认识到,不相称的对象发生不雷同的hashCode能够进步哈希表的机能。
2、hashCode()的作用
总的来说,hashCode()在哈希表中起作用,如HashSet、HashMap等。
当我们向哈希表(如HashSet、HashMap等)中增加对象object时,起首挪用hashCode()要领盘算object的哈希码,经由过程哈希码能够直接定位object在哈希表中的位置(平常是哈希码对哈希表大小取余)。假如该位置没有对象,能够直接将object插进去该位置;假如该位置有对象(可能有多个,经由过程链表完成),则挪用equals()要领比较这些对象与object是不是相称,假如相称,则不须要保留object;假如不相称,则将该对象加入到链表中。
这也就诠释了为何equals()相称,则hashCode()必需相称。假如两个对象equals()相称,则它们在哈希表(如HashSet、HashMap等)中只应当涌现一次;假如hashCode()不相称,那末它们会被散列到哈希表的差别位置,哈希表中涌现了不止一次。
实际上,在JVM中,加载的对象在内存中包括三部份:对象头、实例数据、添补。个中,对象头包括指向对象所属范例的指针和MarkWord,而MarkWord中除了包括对象的GC分代岁数信息、加锁状况信息外,还包括了对象的hashcode;对象实例数据是对象真正存储的有用信息;添补部份仅起到占位符的作用, 缘由是HotSpot请求对象肇端地点必需是8字节的整数倍。
三、String中equals()和hashCode()的完成
String类中相干完成代码以下:
private final char value[]; private int hash; // Default to 0 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; } public int hashCode() { int h = hash; if (h == 0 && value.length > 0) { char val[] = value; for (int i = 0; i < value.length; i++) { h = 31 * h + val[i]; } hash = h; } return h; }
经由过程代码能够看出以下几点:
1、String的数据是final的,即一个String对象一旦建立,便不能修正;形如String s = "hello"; s = "world";的语句,当s = "world"执行时,并非字符串对象的值变为了"world",而是新建了一个String对象,s援用指向了新对象。
2、String类将hashCode()的效果缓存为hash值,进步机能。
3、String对象equals()相称的前提是两者同为String对象,长度雷同,且字符串值完全雷同;不请求两者是同一个对象。
4、String的hashCode()盘算公式为:s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1]
关于hashCode()盘算过程当中,为何运用了数字31,主要有以下缘由:
1、运用质数盘算哈希码,由于质数的特征,它与其他数字相乘以后,盘算效果唯一的几率更大,哈希争执的几率更小。
2、运用的质数越大,哈希争执的几率越小,然则盘算的速率也越慢;31是哈希争执和机能的折衷,实际上是试验观察的效果。
3、JVM会自动对31举行优化:31 * i == (i << 5) - i
四、怎样重写hashCode()
本节先引见重写hashCode()要领应当恪守的准绳,再引见通用的hashCode()重写要领。
1、重写hashcode()的准绳
经由过程前面的形貌我们晓得,重写hashCode须要恪守以下准绳:
(1)假如重写了equals()要领,搜检前提“两个对象运用equals()要领推断为相称,则hashCode()要领也应当相称”是不是建立,假如不建立,则重写hashCode ()要领。
(2)hashCode()要领不能太甚简朴,不然哈希争执过量。
(3)hashCode()要领不能太甚庞杂,不然盘算庞杂度太高,影响机能。
2、hashCode()重写要领
《Effective Java》中提出了一种简朴通用的hashCode算法
A、初始化一个整形变量,为此变量给予一个非零的常数值,比方int result = 17;
B、拔取equals要领中用于比较的一切域(之所以只挑选equals()中运用的域,是为了保证上述准绳的第1条),然后针对每一个域的属性举行盘算:
(1) 假如是boolean值,则盘算f ? 1:0
(2) 假如是byte\char\short\int,则盘算(int)f
(3) 假如是long值,则盘算(int)(f ^ (f >>> 32))
(4) 假如是float值,则盘算Float.floatToIntBits(f)
(5) 假如是double值,则盘算Double.doubleToLongBits(f),然后返回的效果是long,再用划定规矩(3)去处置惩罚long,获得int
(6) 假如是对象运用,假如equals要领中采用递归挪用的比较体式格局,那末hashCode中一样采用递归挪用hashCode的体式格局。不然须要为这个域盘算一个范式,比方当这个域的值为null的时刻,那末hashCode 值为0
(7) 假如是数组,那末须要为每一个元素当作零丁的域来处置惩罚。java.util.Arrays.hashCode要领包括了8种基础范例数组和援用数组的hashCode盘算,算法同上。
C、末了,把每一个域的散列码合并到对象的哈希码中。
下面经由过程一个例子举行申明。在该例中,Person类重写了equals()要领和hashCode()要领。由于equals()要领中只运用了name域和age域,所以hashCode()要领中,也只盘算name域和age域。
关于String范例的name域,直接运用了String的hashCode()要领;关于int范例的age域,直接用其值作为该域的hash。
public class Person { private String name; private int age; private boolean gender; public Person() { super(); } public 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; } public boolean isGender() { return gender; } public void setGender(boolean gender) { this.gender = gender; } @Override public boolean equals(Object another) { if (this == another) { return true; } if (another instanceof Person) { Person anotherPerson = (Person) another; if (this.getName().equals(anotherPerson.getName()) && this.getAge() == anotherPerson.getAge()) { return true; } else { return false; } } return false; } @Override public int hashCode() { int hash = 17; hash = hash * 31 + getName().hashCode(); hash = hash * 31 + getAge(); return hash; } }
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