一、为什么要重写hashCode与equal
1.判断两个或多个引用类型的值相等的条件：
1.1 条件1：引用类型的地址相等（充分而不必要）；
1.2 条件2：引用类型的值相等（充分必要）
2.引用类型数据：
除了8种基本数据类型以外的数据；
引用类型一般都是通过new关键字创建对象，然后把这个对象赋予给相应的变量，最常用的引用类型是String类型，它也比较特殊，可以直接通过关键字new来创建对象，也可以通过字符串直接赋值，比如：
Strings=newString("abc");
Strings="abc";
3.比较两个引用类型的值是否相等
3.1 首先重写hashCode 方法，判断两个对象的地址是否相等，如果地址相同，再判断值是否相同；
3.2 如果地址相同，再重写equal方法，判断两个对象的值是否相等，如果值也相对，则这两个对象相等。
二. 通过Hash算法来了解HashMap对象的高效性
1、数据的存储
我们先复习数据结构里的一个知识点：在一个长度为n（假设是10000）的线性表（假设是ArrayList）里，存放着无序的数字；如果我们要找一个指定的数字，就不得不通过从头到尾依次遍历来查找，这样的平均查找次数是n除以2（这里是5000）。
我们再来观察Hash表（这里的Hash表纯粹是数据结构上的概念，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，存放在其中的数据和它的存储位置是用Hash函数关联的。
我们假设一个Hash函数是x*x%5。当然实际情况里不可能用这么简单的Hash函数，我们这里纯粹为了说明方便，而Hash表是一个长度是11的线性表。如果我们要把6放入其中，那么我们首先会对6用Hash函数计算一下，结果是1，所以我们就把6放入到索引号是1这个位置。同样如果我们要放数字7，经过Hash函数计算，7的结果是4，那么它将被放入索引是4的这个位置。这个效果如下图所示。
这样做的好处非常明显。比如我们要从中找6这个元素，我们可以先通过Hash函数计算6的索引位置，然后直接从1号索引里找到它了。
不过我们会遇到“Hash值冲突”这个问题。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“的解决方案。效果如下图所示。
2.为什么要重写equals和hashCode方法
当我们用HashMap存入自定义的类时，如果不重写这个自定义类的equals和hashCode方法，得到的结果会和我们预期的不一样。我们来看WithoutHashCode.java这个例子。
我们定义了一个Key类；在其中的第3行定义了唯一的一个属性id。当前我们先注释掉equals方法和hashCode方法。
结果：
在main函数里的第22和23行，我们定义了两个Key对象，它们的id都是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，我们通过泛型创建了一个HashMap对象。它的键部分可以存放Key类型的对象，值部分可以存储String类型的对象。
在第25行里，我们通过put方法把k1和一串字符放入到hm里； 而在第26行，我们想用k2去从HashMap里得到值；这就好比我们想用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行的返回结果不是我们想象中的那个字符串，而是null。
原因有两个—没有重写。第一是没有重写hashCode方法，第二是没有重写equals方法。
当我们往HashMap里放k1时，首先会调用Key这个类的hashCode方法计算它的hash值，随后把k1放入hash值所指引的内存位置。
关键是我们没有在Key里定义hashCode方法。这里调用的仍是Object类的hashCode方法（所有的类都是Object的子类），而Object类的hashCode方法返回的hash值其实是k1对象的内存地址（假设是1000）。
如果我们随后是调用hm.get(k1)，那么我们会再次调用hashCode方法（还是返回k1的地址1000），随后根据得到的hash值，能很快地找到k1。
但我们这里的代码是hm.get(k2)，当我们调用Object类的hashCode方法（因为Key里没定义）计算k2的hash值时，其实得到的是k2的内存地址（假设是2000）。由于k1和k2是两个不同的对象，所以它们的内存地址一定不会相同，也就是说它们的hash值一定不同，这就是我们无法用k2的hash值去拿k1的原因。
当我们把第16和17行的hashCode方法的注释去掉后，会发现它是返回id属性的hashCode值，这里k1和k2的id都是1,所以它们的hash值是相等的。
我们再来更正一下存k1和取k2的动作。存k1时，是根据它id的hash值，假设这里是100，把k1对象放入到对应的位置。而取k2时，是先计算它的hash值（由于k2的id也是1，这个值也是100），随后到这个位置去找。
但结果会出乎我们意料：明明100号位置已经有k1，但第26行的输出结果依然是null。其原因就是没有重写Key对象的equals方法。
HashMap是用链地址法来处理冲突，也就是说，在100号位置上，有可能存在着多个用链表形式存储的对象。它们通过hashCode方法返回的hash值都是100。
三、结论：
3.1. hashCode
3.1.1 基本概念
hashCode 是 JDK 根据对象的地址算出来的一个 int 数字（对象的哈希码值），代表了该对象再内存中的存储位置。
hashCode() 方法是超级类 Object类 提供的一个方法，所有类都可以对该方法进行重写。
3.1.2 为什么重写 equals()方法 要重写 hashCode()方法
hashCode() 相等是两个对象相等的必要非充分条件。
equals() 相等是两个对象相等的充要条件。
重写 equals()方法 一定要重写 hashCode()方法 是为了提升效率，初步通过 hashCode() 判断是否相等，相等之后再通过 equals() 中的别的方式判断是否相等