Java基础系列-equals方法和hashCode方法

        equals方法和hashCode方法都是有Object类定义的。

public class Object { public native int hashCode(); public boolean equals(Object obj) { return (this == obj); } }

        任何的类都是Object类的子类，所有它们默认都拥有这两个方法。
        equals方法用于定义两个对象的比较方式，而hashCode方法是native方法，主要用户计算对象的hash值。

equals

        equals方法主要用于定义两个对象的比较方式，默认的比较方式是比较内存地址，相对于基本类型来说就是值，而相对于引用类型来说就是堆中具体对象的地址。那么就只有值相同的基本类型，和同一个对象的两个引用才能相等。但是在我们实际业务系统中，两个对象的相等一般指的是两个对象的内容相同（逻辑相同），而不是说它两个是同一个对象，这种情况使用默认的equals就无法实现相等（因为两个不同对象地址值一定不同），这时候我们就需要对equals方法进行重写，定义新的比较方式。

准则

自省性：对于非null的x，存在：x.equals(x)返回true

对称性：对于非null的x和y，存在：x.equals(y)==y.equals(x)

传递性：对于非null的x、y、z，存在：当x.equals(y)返回true，y.equals(z)返回true，则x.equals(z)一定为true

一致性：对于非null的x和y，多次调用x.equals(y)所得的结果是不变的

非空性：对于非null的x，存在x.equals(null)返回false

重写         其实Java中已经为我们展示了如何重equals方法了，最经典的就是String的equals方法：

public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence { public boolean equals(Object anObject) { // 首先判断两个对象是不是同一个，地址相同否 if (this == anObject) { return true; } // 判断给定的对象是否是String类型，这里instanceof关键字是重写equals方法时经常使用的一个关键字 // instanseof用于判断右边的类型是否是当前对象的类型或者超类型，超接口类型等 if (anObject instanceof String) { String anotherString = (String)anObject; int n = value.length; // 校验两个字符串的长度相同否 if (n == anotherString.value.length) { char v1[] = value; char v2[] = anotherString.value; int i = 0; // 循环校验两个字符串中的每个字符是否相同 while (n-- != 0) { if (v1[i] != v2[i]) return false; i++; } return true; } } return false; } }

        注意，使用instanceof在针对存在子类的情况下，可能会出现违反对称性和传递性的情况，为了避免这种情况，可以通给getClass的方式比较类型。
        自定义重写：

public class EqualsTest { private int id; public int getId() { return id; } public void setId(int id) { this.id = id; } @Override public boolean equals(Object obj) { // 满足非空性 if(obj == null){ return false; } // 满足自省性 if(this == obj){ return true; } // 满足对称性、传递性、一致性 if(this.getClass() == obj.getClass() && this.getClass().getClassLoader() == obj.getClass().getClassLoader() && this.id == ((EqualsTest)obj).getId()){ return true; } return false; } }

        注意：这里如果是有不同的类加载器加载的同一类的实例也是无法相等的。

hashCode

        hashCode一般用于计算对象的hash值，它在类重写equals的时候一起重写，重写它的目的是为了保证equals相同的两个对象的hashCode结果一致，为什么要保证这一点呢，那就归结到java中的那几个基于Hash实现的集合上了，比如HashMap、HashSet等，这些集合需要用到对象的hash值来参与计算定位。
        使用hashCode的目的就是为了散列元素，最终元素能否散列均匀和hashCode的实现息息相关，即为hash函数。

实现方式

链地址法（理解）：在出现hash冲突的时候，在这个位置再插入新元素，并与原有元素形成一个链表，类似于HashMap的实现方式

开放寻址法（了解）：在出现hash冲突的时候，在当前位置的附近寻找空位来存放新元素，这种方式只需要一种数据结构，不需要引入新的数据结构。其实就是为每个hash结果准备一个探查序列，用来存放发生hash冲突的元素。

线性探查法：当出现hash冲突，则在当前位置逐个向后寻找空位，将新元素保存到找到的第一个空位，当找到最后时，需要折返到一开头继续查找。由于探查序列固定，所以会引发一次集群问题。

二次探查法：出现冲突，不再逐个顺序探查，而是由某种函数计算的结果序列来探查，这个函数依赖于开始下标的平方，所以叫二次探查，开始下标的不同，序列就不相同，不同序列中会有重复的下标，由于每个下标开始的探查序列是固定的，所以会引发小规模集群，即二次集群问题。