分分pk10套路 _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初级开发的日后,一一俩个劲会问:你有这么重写过hashcode方法?不少候选人直接说没写过。让我想,或许真的没写过,于是就再通过一另一一俩个什么的问题确认:你在用HashMap的日后,键(Key)主次,有这么放过自定义对象?而这名日后,候选人说放过,于是另一一俩个什么的问题的回答就自相矛盾了。

    最近问下来,这名什么的问题普遍回答不大好,于是在本文里,就干脆从hash表讲起,讲述HashMap的存数据规则,由此有人就自然清楚上述什么的问题的答案了。

1 通过Hash算法来了解HashMap对象的高效性

    有人先复习数据行态里的一另一一俩个知识点:在一另一一俩个长度为n(假设是60 00)的线性表(假设是ArrayList)里,存放着无序的数字;日后有人要找一另一一俩个指定的数字,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60 00)。

有人再来观察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,存放在其中的数据和它的存储位置是用Hash函数关联的。

    有人假设一另一一俩个Hash函数是x*x%5。当然实际情况汇报里不日后用这么简单的Hash函数,有人这里纯粹为了说明方便,而Hash表是一另一一俩个长度是11的线性表。日后有人要把6放在其中,这么有人首先会对6用Hash函数计算一下,结果是1,所以有有人就把6放在到索引号是1这名位置。同样日后有人要放数字7,经过Hash函数计算,7的结果是4,这么它将被放在索引是4的这名位置。这名效果如下图所示。

    从前 做的好处非常明显。比如有人要从中找6这名元素,有人可不还可以 先通过Hash函数计算6的索引位置,要怎样让直接从1号索引里找到它了。

不过有人会遇到“Hash值冲突”这名什么的问题。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“的除理方案。效果如下图所示。

 

    具体的做法是,为所有Hash值是i的对象建立一另一一俩个同义词链表。假设有人在放在8的日后,发现4号位置日后被占,这么就会新建一另一一俩个链表结点放在8。同样,日后有人要找8,这么发现4号索引里也有8,那会沿着链表依次查找。

    我虽然有人还是无法彻底除理Hash值冲突的什么的问题,要怎样让Hash函数设计合理,仍能保证同义词链表的长度被控制在一另一一俩个合理的范围里。这里讲的理论知识何必 无的放矢,有人能在后文里清晰地了解到重写hashCode方法的重要性。

2 为这名要重写equals和hashCode方法

    当有人用HashMap存入自定义的类时,日后不重写这名自定义类的equals和hashCode方法,得到的结果会和有人预期的不一样。有人来看WithoutHashCode.java这名例子。

在其中的第2到第18行,有人定义了一另一一俩个Key类;在其中的第3行定义了唯一的一另一一俩个属性id。当前有人先注释掉第9行的equals方法和第16行的hashCode方法。    

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方法
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,有人定义了另一一俩个Key对象,它们的id也有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,有人通过泛型创建了一另一一俩个HashMap对象。它的键主次可不还可以 存放Key类型的对象,值主次可不还可以 存储String类型的对象。

    在第25行里,有人通过put方法把k1和一串字符放在到hm里; 而在第26行,有人想用k2去从HashMap里得到值;这就好比有人想用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行的返回结果也有有人想象中的那个字符串,日后null。

    原困另一一俩个—这么重写。第一是这么重写hashCode方法,第二是这么重写equals方法。

   当有人往HashMap里放k1时,首先会调用Key这名类的hashCode方法计算它的hash值,日后把k1放在hash值所指引的内存位置。

    关键是有人这么在Key里定义hashCode方法。这里调用的仍是Object类的hashCode方法(所有的类也有Object的子类),而Object类的hashCode方法返回的hash值我我虽然是k1对象的内存地址(假设是60 0)。

    

    日后有人日后是调用hm.get(k1),这么有人会再次调用hashCode方法(还是返回k1的地址60 0),日后根据得到的hash值,能调快地找到k1。

    但有人这里的代码是hm.get(k2),当有人调用Object类的hashCode方法(日后Key里没定义)计算k2的hash值时,我我虽然得到的是k2的内存地址(假设是60 0)。日后k1和k2是另一一俩个不同的对象,所以有它们的内存地址一定不想相同,也日后说它们的hash值一定不同,这日后有人无法用k2的hash值去拿k1的原困。

    当有人把第16和17行的hashCode方法的注释加带后,会发现它是返回id属性的hashCode值,这里k1和k2的id也有1,所以有它们的hash值是相等的。

    有人再来更正一下存k1和取k2的动作。存k1时,是根据它id的hash值,假设这里是60 ,把k1对象放在到对应的位置。而取k2时,是先计算它的hash值(日后k2的id也是1,这名值也是60 ),日后到这名位置去找。

    但结果会出乎有人意料:明明60 号位置日后有k1,但第26行的输出结果依然是null。其原困日后这么重写Key对象的equals方法。

    HashMap是用链地址法来除理冲突,也日后说,在60 号位置上,有日后处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值也有60 。

     当有人通过k2的hashCode到60 号位置查找时,我我虽然会得到k1。但k1有日后仅仅是和k2具有相同的hash值,但何必 和k2相等(k1和k2两把钥匙何必 能开同一扇门),这名日后,就可不还可以 调用Key对象的equals方法来判断两者与否相等了。

    日后有人在Key对象里这么定义equals方法,系统就不得不调用Object类的equals方法。日后Object的固有方法是根据另一一俩个对象的内存地址来判断,所以有k1和k2一定不想相等,这日后为这名依然在26行通过hm.get(k2)依然得到null的原困。

    为了除理这名什么的问题,有人可不还可以 打开第9到14行equals方法的注释。在这名方法里,假如另一一俩个对象也有Key类型,要怎样让它们的id相等,它们就相等。

3 对面试什么的问题的说明

    日后在项目里一一俩个劲会用到HashMap,所以有我在面试的日日后会问这名什么的问题∶你有这么重写过hashCode方法?你在使用HashMap时有这么重写hashCode和equals方法?你是为啥么写的?

    根据问下来的结果,我发现初级任务管理器池池员对这名知识点普遍没掌握好。重申一下,日后有人要在HashMap的“键”主次存放自定义的对象,一定要在这名对象里用另一方的equals和hashCode方法来覆盖Object里的同名方法。 

     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。