hashcode（）和equals（）的作用、区别、联系

2022-04-18 13:37:26

    介绍一、

hashCode()方法和equal()方法的作用其实一样，在Java里都是用来对比两个对象是否相等一致，那么equal()既然已经能实现对比的功能了，为什么还要hashCode()呢？

因为重写的equal（）里一般比较的比较全面比较复杂，这样效率就比较低，而利用hashCode()进行对比，则只要生成一个hash值进行比较就可以了，效率很高，那么hashCode()既然效率这么高为什么还要equal()呢？

因为hashCode()并不是完全可靠，有时候不同的对象他们生成的hashcode也会一样（生成hash值得公式可能存在的问题），所以hashCode()只能说是大部分时候可靠，并不是绝对可靠，所以我们可以得出：

1.equal()相等的两个对象他们的hashCode()肯定相等，也就是用equal()对比是绝对可靠的。

2.hashCode()相等的两个对象他们的equal()不一定相等，也就是hashCode()不是绝对可靠的。

所有对于需要大量并且快速的对比的话如果都用equal()去做显然效率太低，所以解决方式是，每当需要对比的时候，首先用hashCode()去对比，如果hashCode()不一样，则表示这两个对象肯定不相等（也就是不必再用equal()去再对比了）,如果hashCode()相同，此时再对比他们的equal()，如果equal()也相同，则表示这两个对象是真的相同了，这样既能大大提高了效率也保证了对比的绝对正确性！

这种大量的并且快速的对象对比一般使用的hash容器中，比如hashset,hashmap,hashtable等等，比如hashset里要求对象不能重复，则他内部必然要对添加进去的每个对象进行对比，而他的对比规则就是像上面说的那样，先hashCode()，如果hashCode()相同，再用equal()验证，如果hashCode()都不同，则肯定不同，这样对比的效率就很高了。

然而hashCode()和equal()一样都是基本类Object里的方法，而和equal()一样，Object里hashCode()里面只是返回当前对象的地址，如果是这样的话，那么我们相同的一个类，new两个对象，由于他们在内存里的地址不同，则他们的hashCode（）不同，所以这显然不是我们想要的，所以我们必须重写我们类的hashCode()方法，即一个类，在hashCode()里面返回唯一的一个hash值，比如下面：

自定义一个类

class Person{

int num;

String name;

public int hashCode(){

return num*name.hashCode();

}

}

由于标识这个类的是他的内部的变量num和name,所以我们就根据他们返回一个hash值，作为这个类的唯一hash值。

所以如果我们的对象要想放进hashSet，并且发挥hashSet的特性（即不包含一样的对象），则我们就要重写我们类的hashCode()和

equal()方法了。像String,Integer等这种类内部都已经重写了这两个方法。

当然如果我们只是平时想对比两个对象 是否一致，则只重写一个equal()，然后利用equal()去对比也行的。

介绍二、

哈希码(HashCode)

哈希码产生的依据：哈希码并不是完全唯一的，它是一种算法，让同一个类的对象按照自己不同的特征尽量的有不同的哈希码，但不表示不同的对象哈希码完全不同。也有相同的情况，看程序员如何写哈希码的算法。

什么是哈希码(HashCode)

在Java中，哈希码代表对象的特征。
例如对象 String str1 = “aa”, str1.hashCode= 3104
String str2 = “bb”, str2.hashCode= 3106
String str3 = “aa”, str3.hashCode= 3104
根据HashCode由此可得出str1!=str2,str1==str3
下面给出几个常用的哈希码的算法。
1：Object类的hashCode.返回对象的内存地址经过处理后的结构，由于每个对象的内存地址都不一样，所以哈希码也不一样。
2：String类的hashCode.根据String类包含的字符串的内容，根据一种特殊算法返回哈希码，只要字符串所在的堆空间相同，返回的哈希码也相同。
3：Integer类，返回的哈希码就是Integer对象里所包含的那个整数的数值，例如Integer i1=new Integer(100),i1.hashCode的值就是100 。由此可见，2个一样大小的Integer对象，返回的哈希码也一样。

equals方法在hibernate中的应用。

equals方法是默认的判断2个对象是否相等的方法，在Object类里有实现，判断的是2个对象的内存地址。在hibernate中，不允许存在同类对象中有2个一样的实例。hibernate通过equals方法做判断。如：
User u1 = new User(“张三”);
User u2 = new User(“李四”);
User u3 = new User(“张三”);
按照项目需求，用户只要名字相同，就表示同一个用户，所以我们认为，u1和u3是同一个人，同一个对象。但是因为u1,u2,u3三者的内存地址都各不相同，所以hibernate会认为这是3个不同的对象。这与我们假设的出了矛盾。 因此，我们将覆盖Object类中的equals方法。
public class User{
private String userName;
….//get ，set方法省
//覆盖Object里的equals方法
public boolean equals(Object arg0){
if (!(arg0 instanceof User)){
return false;
}
User user = (User)arg0;
//如果名字相同，则表示属于同一个对象。
if(user.getName().equals(this.getName)){
return true;
}else{
return false; }
}
这样hibernate在插入数据的时候，如果传过来一个叫”张三”的用户,hibernate会先判断有没有叫“张三”的用户，如果没有，就允许插入，如果有，就不允许插入。这样做可以保证数据的高度一致性，不同的项目有不同的需求，所以要根据自己的需求来覆盖equals方法。

equals和HashCode的关系

在hibernate中，它认为2个对象只要equals返回true,那么hashCode一定相等。 但是实际情况呢？
User u1 = new User(“张三”);
User u2 = new User(“张三”);
由于我们重写了User的equals方法，所以 u1.equals(u2);返回true 但是，User并没有重写hashCode方法，它用的是Object类的hashCode方法，所以 u1.hashCode = 31050006 u2.hashCode = 31587890 两者的hashCode并不相等。违背了hibernate的原则 由此hibernate会产生错误判断，又以为它们不是同一个对象，因此我们还得重写User 的hashCode方法。如何重写hashCode方法呢？

HashCode的重写

如第2节所讲，哈希码要完成这么一件事，首先要保证如果equlas出来的结果相等，那么hashCode也相等。像上面的u1和u2,由于名字都是“张三”，所以应该返回相同的hashCode。所以我们可以想一个办法。让User的哈希码返回User里面name字段的哈希码，这样就保证，名字相同的人，不但equlas方法相同，而且hashCode相等。 那么User类就变成
public class User{
private String userName;
//覆盖Object里的equals方法
public boolean equals(Object arg0){
if(!(arg0 instanceof User)){
return false;
}
User user = (User)arg0;
//如果名字相同，则表示属于同一个对象。
if (user.getName().equals(this.getName)){
return true;
}else{
return false;
}
}
//覆盖Object里的hashCode方法
public int hashCode() {
return name.hashCode();//返回名字的哈希码。
}
}
这样可以保证hibernate根据我们自己的需求来判断重复对象

介绍三、

一、equals方法的作用

1、默认情况（没有覆盖equals方法）下equals方法都是调用Object类的equals方法，而Object的equals方法主要用于判断对象的内存地址引用是不是同一个地址（是不是同一个对象）。

2 、要是类中覆盖了equals方法，那么就要根据具体的代码来确定equals方法的作用了，覆盖后一般都是通过对象的内容是否相等来判断对象是否相等。

没有覆盖equals方法代码如下：

  1. //学生类
  2. public class Student {
  3. private int age;
  4. private String name;
  5. public Student() {
  6. }
  7. public Student(int age, String name) {
  8. super();
  9. this.age = age;
  10. this.name = name;
  11. }
  12. public int getAge() {
  13. return age;
  14. }
  15. public String getName() {
  16. return name;
  17. }
  18. public void setAge(int age) {
  19. this.age = age;
  20. }
  21. public void setName(String name) {
  22. this.name = name;
  23. }
  24. }

测试 代码如下：

  1. import java.util.HashSet;
  2. import java.util.LinkedList;
  3. import java.util.Set;
  4. public class EqualsTest {
  5. public static void main(String[] args) {
  6. LinkedList<Student> list = new LinkedList<Student>();
  7. Set<Student> set = new HashSet<Student>();
  8. Student stu1  = new Student(3,"张三");
  9. Student stu2  = new Student(3,"张三");
  10. System.out.println("stu1 == stu2 : "+(stu1 == stu2));
  11. System.out.println("stu1.equals(stu2) : "+stu1.equals(stu2));
  12. list.add(stu1);
  13. list.add(stu2);
  14. System.out.println("list size:"+ list.size());
  15. set.add(stu1);
  16. set.add(stu2);
  17. System.out.println("set size:"+ set.size());
  18. }
  19. }

运行结果：

stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : false
list size:2
set size:2

结果分析：Student类没有覆盖equals方法，stu1调用equals方法实际上调用的是Object的equals方法。所以采用对象内存地址是否相等来判断对象是否相等。因为是两个新对象所以对象的内存地址不相等，所以stu1.equals(stu2) 是false。

3、我们覆盖一下equals方法（age和name属性），让Student类其通过判断对象的内容是否相等来确定对象是否相等。

覆盖后的Student类：

  1. //学生类
  2. public class Student {
  3. private int age;
  4. private String name;
  5. public Student() {
  6. }
  7. public Student(int age, String name) {
  8. super();
  9. this.age = age;
  10. this.name = name;
  11. }
  12. public int getAge() {
  13. return age;
  14. }
  15. public String getName() {
  16. return name;
  17. }
  18. public void setAge(int age) {
  19. this.age = age;
  20. }
  21. public void setName(String name) {
  22. this.name = name;
  23. }
  24. @Override
  25. public boolean equals(Object obj) {
  26. if (this == obj)
  27. return true;
  28. if (obj == null)
  29. return false;
  30. if (getClass() != obj.getClass())
  31. return false;
  32. Student other = (Student) obj;
  33. if (age != other.age)
  34. return false;
  35. if (name == null) {
  36. if (other.name != null)
  37. return false;
  38. } else if (!name.equals(other.name))
  39. return false;
  40. return true;
  41. }
  42. }

运行结果：

stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : true
list size:2
set size:2

结果分析：因为Student两个对象的age和name属性相等，而且又是通过覆盖equals方法来判断的，所示stu1.equals(stu2) 为true。注意以上几次测试list和set的size都是2

二、HashCode

4、通过以上的代码运行，我们知道equals方法已经生效。接下来我们在覆盖一下hashCode方法（通过age和name属性来生成hashcode）并不覆盖equals方法，其中Hash码是通过age和name生成的。

覆盖hashcode后的Student类：

  1. //学生类
  2. public class Student {
  3. private int age;
  4. private String name;
  5. public Student() {
  6. }
  7. public Student(int age, String name) {
  8. super();
  9. this.age = age;
  10. this.name = name;
  11. }
  12. public int getAge() {
  13. return age;
  14. }
  15. public String getName() {
  16. return name;
  17. }
  18. public void setAge(int age) {
  19. this.age = age;
  20. }
  21. public void setName(String name) {
  22. this.name = name;
  23. }
  24. @Override
  25. public int hashCode() {
  26. final int prime = 31;
  27. int result = 1;
  28. result = prime * result + age;
  29. result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
  30. return result;
  31. }
  32. }

运行结果：

stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : false
list size:2
hashCode :775943
hashCode :775943
set size:2

结果分析：我们并没有覆盖equals方法只覆盖了hashCode方法，两个对象虽然hashCode一样，但在将stu1和stu2放入set集合时由于equals方法比较的两个对象是false，所以就没有在比较两个对象的hashcode值。

5、我们覆盖一下equals方法和hashCode方法。

Student代码如下：

  1. //学生类
  2. public class Student {
  3. private int age;
  4. private String name;
  5. public Student() {
  6. }
  7. public Student(int age, String name) {
  8. super();
  9. this.age = age;
  10. this.name = name;
  11. }
  12. public int getAge() {
  13. return age;
  14. }
  15. public String getName() {
  16. return name;
  17. }
  18. public void setAge(int age) {
  19. this.age = age;
  20. }
  21. public void setName(String name) {
  22. this.name = name;
  23. }
  24. @Override
  25. public int hashCode() {
  26. final int prime = 31;
  27. int result = 1;
  28. result = prime * result + age;
  29. result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
  30. System.out.println("hashCode : "+ result);
  31. return result;
  32. }
  33. @Override
  34. public boolean equals(Object obj) {
  35. if (this == obj)
  36. return true;
  37. if (obj == null)
  38. return false;
  39. if (getClass() != obj.getClass())
  40. return false;
  41. Student other = (Student) obj;
  42. if (age != other.age)
  43. return false;
  44. if (name == null) {
  45. if (other.name != null)
  46. return false;
  47. } else if (!name.equals(other.name))
  48. return false;
  49. return true;
  50. }
  51. }

运行结果：



stu1 == stu2 : false


stu1.equals(stu2) :true


list size:2


hashCode :775943


hashCode :775943


set size:1


结果分析：stu1和stu2通过equals方法比较相等，而且返回的hashCode值一样，所以放入set集合中时只放入了一个对象。


6、下面我们让两个对象equals方法比较相等，但hashCode值不相等试试。


Student类的代码如下：




    

  1. //学生类
    2. 

  2. public class Student {
    3. 

  3. private int age;
    4. 

  4. private String name;
    5. 

  5. <span style="color:#ff0000;">private static int index=5;</span>
    6. 

  6. public Student() {
    7. 

  7. }
    8. 

  8. public Student(int age, String name) {
    9. 

  9. super();
    10. 

  10. this.age = age;
    11. 

  11. this.name = name;
    12. 

  12. }
    13. 

  13. public int getAge() {
    14. 

  14. return age;
    15. 

  15. }
    16. 

  16. public String getName() {
    17. 

  17. return name;
    18. 

  18. }
    19. 

  19. public void setAge(int age) {
    20. 

  20. this.age = age;
    21. 

  21. }
    22. 

  22. public void setName(String name) {
    23. 

  23. this.name = name;
    24. 

  24. }
    25. 

  25. @Override
    26. 

  26. public int hashCode() {
    27. 

  27. final int prime = 31;
    28. 

  28. int result = 1;
    29. 

  29. result = prime * result + <span style="color:#ff0000;">(age+index++)</span>;
    30. 

  30. result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
    31. 

  31. <span style="color:#ff0000;">System.out.println("result :"+result);</span>
    32. 

  32. return result;
    33. 

  33. }
    34. 

  34. @Override
    35. 

  35. public boolean equals(Object obj) {
    36. 

  36. if (this == obj)
    37. 

  37. return true;
    38. 

  38. if (obj == null)
    39. 

  39. return false;
    40. 

  40. if (getClass() != obj.getClass())
    41. 

  41. return false;
    42. 

  42. Student other = (Student) obj;
    43. 

  43. if (age != other.age)
    44. 

  44. return false;
    45. 

  45. if (name == null) {
    46. 

  46. if (other.name != null)
    47. 

  47. return false;
    48. 

  48. } else if (!name.equals(other.name))
    49. 

  49. return false;
    50. 

  50. return true;
    51. 

  51. }
    52. 

  52. }
    53. 





运行结果：


stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : true
list size:2
hashCode :776098
hashCode :776129
set size:2


结果分析：虽然stu1和stu2通过equals方法比较相等，但两个对象的hashcode的值并不相等，所以在将stu1和stu2放入set集合中时认为是两个不同的对象。


7、修改stu1的某个属性值


Student代码如下：




    

  1. //学生类
    2. 

  2. public class Student {
    3. 

  3. private int age;
    4. 

  4. private String name;
    5. 

  5. public Student() {
    6. 

  6. }
    7. 

  7. public Student(int age, String name) {
    8. 

  8. super();
    9. 

  9. this.age = age;
    10. 

  10. this.name = name;
    11. 

  11. }
    12. 

  12. public int getAge() {
    13. 

  13. return age;
    14. 

  14. }
    15. 

  15. public String getName() {
    16. 

  16. return name;
    17. 

  17. }
    18. 

  18. public void setAge(int age) {
    19. 

  19. this.age = age;
    20. 

  20. }
    21. 

  21. public void setName(String name) {
    22. 

  22. this.name = name;
    23. 

  23. }
    24. 

  24. @Override
    25. 

  25. public int hashCode() {
    26. 

  26. final int prime = 31;
    27. 

  27. int result = 1;
    28. 

  28. result = prime * result + age;
    29. 

  29. result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
    30. 

  30. System.out.println("hashCode : "+ result);
    31. 

  31. return result;
    32. 

  32. }
    33. 

  33. @Override
    34. 

  34. public boolean equals(Object obj) {
    35. 

  35. if (this == obj)
    36. 

  36. return true;
    37. 

  37. if (obj == null)
    38. 

  38. return false;
    39. 

  39. if (getClass() != obj.getClass())
    40. 

  40. return false;
    41. 

  41. Student other = (Student) obj;
    42. 

  42. if (age != other.age)
    43. 

  43. return false;
    44. 

  44. if (name == null) {
    45. 

  45. if (other.name != null)
    46. 

  46. return false;
    47. 

  47. } else if (!name.equals(other.name))
    48. 

  48. return false;
    49. 

  49. return true;
    50. 

  50. }
    51. 

  51. }
    52. 





测试代码如下：




    

  1. import java.util.HashSet;
    2. 

  2. import java.util.LinkedList;
    3. 

  3. import java.util.Set;
    4. 

  4. public class EqualsTest {
    5. 

  5. public static void main(String[] args) {
    6. 

  6. LinkedList<Student> list = new LinkedList<Student>();
    7. 

  7. Set<Student> set = new HashSet<Student>();
    8. 

  8. Student stu1  = new Student(3,"张三");
    9. 

  9. Student stu2  = new Student(3,"张三");
    10. 

  10. System.out.println("stu1 == stu2 : "+(stu1 == stu2));
    11. 

  11. System.out.println("stu1.equals(stu2) : "+stu1.equals(stu2));
    12. 

  12. list.add(stu1);
    13. 

  13. list.add(stu2);
    14. 

  14. System.out.println("list size:"+ list.size());
    15. 

  15. set.add(stu1);
    16. 

  16. set.add(stu2);
    17. 

  17. System.out.println("set size:"+ set.size());
    18. 

  18. stu1.setAge(34);
    19. 

  19. System.out.println("remove stu1 : "+set.remove(stu1));
    20. 

  20. System.out.println("set size:"+ set.size());
    21. 

  21. }
    22. 

  22. }
    23. 





运行结果：


stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : true
list size:2
hashCode : 775943
hashCode : 775943
set size:1
hashCode : 776904
remove stu1 : false
set size:1


结果分析：


当我们将某个对象存到set中时，如果该对象的属性参与了hashcode的计算，那么以后就不能修改该对象参与hashcode计算的那些属性了，否则会引起意向不到的错误的。正如测试中，不能够移除stu1对象。
总结：


1、equals方法用于比较对象的内容是否相等（覆盖以后）


2、hashcode方法只有在集合中用到


3、当覆盖了equals方法时，比较对象是否相等将通过覆盖后的equals方法进行比较（判断对象的内容是否相等）。


4、将对象放入到集合中时，首先判断要放入对象的hashcode值与集合中的任意一个元素的hashcode值是否相等，如果不相等直接将该对象放入集合中。如果hashcode值相等，然后再通过equals方法判断要放入对象与集合中的任意一个对象是否相等，如果equals判断不相等，直接将该元素放入到集合中，否则不放入。


5、将元素放入集合的流程图：


hashcode（）和equals（）的作用、区别、联系


6、HashSet中add方法源代码：




    

  1. public boolean add(E e) {
    2. 

  2. return map.put(e, PRESENT)==null;
    3. 

  3. }
    4. 





map.put源代码:




    

  1. <pre name="code" class="java"> public V put(K key, V value) {
    2. 

  2. if (key == null)
    3. 

  3. return putForNullKey(value);
    4. 

  4. int hash = hash(key.hashCode());
    5. 

  5. int i = indexFor(hash, table.length);
    6. 

  6. for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
    7. 

  7. Object k;
    8. 

  8. if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
    9. 

  9. V oldValue = e.value;
    10. 

  10. e.value = value;
    11. 

  11. e.recordAccess(this);
    12. 

  12. return oldValue;
    13. 

  13. }
    14. 

  14. }
    15. 

  15. modCount++;
    16. 

  16. addEntry(hash, key, value, i);
    17. 

  17. return null;
    18. 

  18. }</pre>
    19. 

  19. <pre></pre>
    20. 

  20. <pre></pre>
    21. 







 






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