HashCode方法
来源:互联网 发布:数控开料机用什么软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/23 01:57
有许多人学了很长时间的Java,但一直不明白hashCode方法的作用,
我来解释一下吧。首先,想要明白hashCode的作用,你必须要先知道Java中的集合。
总的来说,Java中的集合(Collection)有两类,一类是List,再有一类是Set。
你知道它们的区别吗?前者集合内的元素是有序的,元素可以重复;后者元素无序,但元素不可重复。
那么这里就有一个比较严重的问题了:要想保证元素不重复,可两个元素是否重复应该依据什么来判断呢?
这就是Object.equals方法了。但是,如果每增加一个元素就检查一次,那么当元素很多时,后添加到集合中的元素比较的次数就非常多了。
也就是说,如果集合中现在已经有1000个元素,那么第1001个元素加入集合时,它就要调用1000次equals方法。这显然会大大降低效率。
于是,Java采用了哈希表的原理。哈希(Hash)实际上是个人名,由于他提出一哈希算法的概念,所以就以他的名字命名了。
哈希算法也称为散列算法,是将数据依特定算法直接指定到一个地址上。如果详细讲解哈希算法,那需要更多的文章篇幅,我在这里就不介绍了。
初学者可以这样理解,hashCode方法实际上返回的就是对象存储的物理地址(实际可能并不是)。
这样一来,当集合要添加新的元素时,先调用这个元素的hashCode方法,就一下子能定位到它应该放置的物理位置上。
如果这个位置上没有元素,它就可以直接存储在这个位置上,不用再进行任何比较了;如果这个位置上已经有元素了,
就调用它的equals方法与新元素进行比较,相同的话就不存了,不相同就散列其它的地址。
所以这里存在一个冲突解决的问题。这样一来实际调用equals方法的次数就大大降低了,几乎只需要一两次。
所以,Java对于eqauls方法和hashCode方法是这样规定的:
1、如果两个对象相同,那么它们的hashCode值一定要相同;2、如果两个对象的hashCode相同,它们并不一定相同 上面说的对象相同指的是用eqauls方法比较。
以上这段官方文档的定义,我们可以抽出成以下几个关键点:
这个输出的结果:
以上这个示例,我们只是重写了hashCode方法,从上面的结果可以看出,虽然两个对象的hashCode相等,但是实际上两个对象并不是相等;,我们没有重写equals方法,那么就会调用object默认的equals方法,是比较两个对象的引用是不是相同,显示这是两个不同的对象,两个对象的引用肯定是不定的。这里我们将生成的对象放到了HashSet中,而HashSet中只能够存放唯一的对象,也就是相同的(适用于equals方法)的对象只会存放一个,但是这里实际上是两个对象a,b都被放到了HashSet中,这样HashSet就失去了他本身的意义了。
从结果我们可以看出,现在两个对象就完全相等了,HashSet中也只存放了一份对象。
我来解释一下吧。首先,想要明白hashCode的作用,你必须要先知道Java中的集合。
总的来说,Java中的集合(Collection)有两类,一类是List,再有一类是Set。
你知道它们的区别吗?前者集合内的元素是有序的,元素可以重复;后者元素无序,但元素不可重复。
那么这里就有一个比较严重的问题了:要想保证元素不重复,可两个元素是否重复应该依据什么来判断呢?
这就是Object.equals方法了。但是,如果每增加一个元素就检查一次,那么当元素很多时,后添加到集合中的元素比较的次数就非常多了。
也就是说,如果集合中现在已经有1000个元素,那么第1001个元素加入集合时,它就要调用1000次equals方法。这显然会大大降低效率。
于是,Java采用了哈希表的原理。哈希(Hash)实际上是个人名,由于他提出一哈希算法的概念,所以就以他的名字命名了。
哈希算法也称为散列算法,是将数据依特定算法直接指定到一个地址上。如果详细讲解哈希算法,那需要更多的文章篇幅,我在这里就不介绍了。
初学者可以这样理解,hashCode方法实际上返回的就是对象存储的物理地址(实际可能并不是)。
这样一来,当集合要添加新的元素时,先调用这个元素的hashCode方法,就一下子能定位到它应该放置的物理位置上。
如果这个位置上没有元素,它就可以直接存储在这个位置上,不用再进行任何比较了;如果这个位置上已经有元素了,
就调用它的equals方法与新元素进行比较,相同的话就不存了,不相同就散列其它的地址。
所以这里存在一个冲突解决的问题。这样一来实际调用equals方法的次数就大大降低了,几乎只需要一两次。
所以,Java对于eqauls方法和hashCode方法是这样规定的:
1、如果两个对象相同,那么它们的hashCode值一定要相同;2、如果两个对象的hashCode相同,它们并不一定相同 上面说的对象相同指的是用eqauls方法比较。
你当然可以不按要求去做了,但你会发现,相同的对象可以出现在Set集合中。同时,增加新元素的效率会大大下降。
以下是关于HashCode的官方文档定义:
- hashcode方法返回该对象的哈希码值。支持该方法是为哈希表提供一些优点,例如,java.util.Hashtable 提供的哈希表。
- hashCode 的常规协定是:
- 在 Java 应用程序执行期间,在同一对象上多次调用 hashCode 方法时,必须一致地返回相同的整数,前提是对象上 equals 比较中所用的信息没有被修改。从某一应用程序的一次执行到同一应用程序的另一次执行,该整数无需保持一致。
- 如果根据 equals(Object) 方法,两个对象是相等的,那么在两个对象中的每个对象上调用 hashCode 方法都必须生成相同的整数结果。
- 以下情况不 是必需的:如果根据 equals(java.lang.Object) 方法,两个对象不相等,那么在两个对象中的任一对象上调用 hashCode 方法必定会生成不同的整数结果。但是,程序员应该知道,为不相等的对象生成不同整数结果可以提高哈希表的性能。
- 实际上,由 Object 类定义的 hashCode 方法确实会针对不同的对象返回不同的整数。(这一般是通过将该对象的内部地址转换成一个整数来实现的,但是 JavaTM 编程语言不需要这种实现技巧。)
- 当equals方法被重写时,通常有必要重写 hashCode 方法,以维护 hashCode 方法的常规协定,该协定声明相等对象必须具有相等的哈希码。
hashcode方法返回该对象的哈希码值。支持该方法是为哈希表提供一些优点,例如,java.util.Hashtable 提供的哈希表。 hashCode 的常规协定是: 在 Java 应用程序执行期间,在同一对象上多次调用 hashCode 方法时,必须一致地返回相同的整数,前提是对象上 equals 比较中所用的信息没有被修改。从某一应用程序的一次执行到同一应用程序的另一次执行,该整数无需保持一致。 如果根据 equals(Object) 方法,两个对象是相等的,那么在两个对象中的每个对象上调用 hashCode 方法都必须生成相同的整数结果。 以下情况不 是必需的:如果根据 equals(java.lang.Object) 方法,两个对象不相等,那么在两个对象中的任一对象上调用 hashCode 方法必定会生成不同的整数结果。但是,程序员应该知道,为不相等的对象生成不同整数结果可以提高哈希表的性能。 实际上,由 Object 类定义的 hashCode 方法确实会针对不同的对象返回不同的整数。(这一般是通过将该对象的内部地址转换成一个整数来实现的,但是 JavaTM 编程语言不需要这种实现技巧。) 当equals方法被重写时,通常有必要重写 hashCode 方法,以维护 hashCode 方法的常规协定,该协定声明相等对象必须具有相等的哈希码。
以上这段官方文档的定义,我们可以抽出成以下几个关键点:
1、hashCode的存在主要是用于查找的快捷性,如Hashtable,HashMap等,hashCode是用来在散列存储结构中确定对象的存储地址的;
2、如果两个对象相同,就是适用于equals(java.lang.Object) 方法,那么这两个对象的hashCode一定要相同;
3、如果对象的equals方法被重写,那么对象的hashCode也尽量重写,并且产生hashCode使用的对象,一定要和equals方法中使用的一致,否则就会违反上面提到的第2点;
4、两个对象的hashCode相同,并不一定表示两个对象就相同,也就是不一定适用于equals(java.lang.Object) 方法,只能够说明这两个对象在散列存储结构中,如Hashtable,他们“存放在同一个篮子里”。
再归纳一下就是hashCode是用于查找使用的,而equals是用于比较两个对象的是否相等的。以下这段话是从别人帖子回复拷贝过来的:
- 1.hashcode是用来查找的,如果你学过数据结构就应该知道,在查找和排序这一章有
- 例如内存中有这样的位置
- 0 1 2 3 4 5 6 7
- 而我有个类,这个类有个字段叫ID,我要把这个类存放在以上8个位置之一,如果不用hashcode而任意存放,那么当查找时就需要到这八个位置里挨个去找,或者用二分法一类的算法。
- 但如果用hashcode那就会使效率提高很多。
- 我们这个类中有个字段叫ID,那么我们就定义我们的hashcode为ID%8,然后把我们的类存放在取得得余数那个位置。比如我们的ID为9,9除8的余数为1,那么我们就把该类存在1这个位置,如果ID是13,求得的余数是5,那么我们就把该类放在5这个位置。这样,以后在查找该类时就可以通过ID除 8求余数直接找到存放的位置了。
- 2.但是如果两个类有相同的hashcode怎么办那(我们假设上面的类的ID不是唯一的),例如9除以8和17除以8的余数都是1,那么这是不是合法的,回答是:可以这样。那么如何判断呢?在这个时候就需要定义 equals了。
- 也就是说,我们先通过 hashcode来判断两个类是否存放某个桶里,但这个桶里可能有很多类,那么我们就需要再通过 equals 来在这个桶里找到我们要的类。
- 那么。重写了equals(),为什么还要重写hashCode()呢?
- 想想,你要在一个桶里找东西,你必须先要找到这个桶啊,你不通过重写hashcode()来找到桶,光重写equals()有什么用啊
1.hashcode是用来查找的,如果你学过数据结构就应该知道,在查找和排序这一章有例如内存中有这样的位置0 1 2 3 4 5 6 7 而我有个类,这个类有个字段叫ID,我要把这个类存放在以上8个位置之一,如果不用hashcode而任意存放,那么当查找时就需要到这八个位置里挨个去找,或者用二分法一类的算法。但如果用hashcode那就会使效率提高很多。我们这个类中有个字段叫ID,那么我们就定义我们的hashcode为ID%8,然后把我们的类存放在取得得余数那个位置。比如我们的ID为9,9除8的余数为1,那么我们就把该类存在1这个位置,如果ID是13,求得的余数是5,那么我们就把该类放在5这个位置。这样,以后在查找该类时就可以通过ID除 8求余数直接找到存放的位置了。2.但是如果两个类有相同的hashcode怎么办那(我们假设上面的类的ID不是唯一的),例如9除以8和17除以8的余数都是1,那么这是不是合法的,回答是:可以这样。那么如何判断呢?在这个时候就需要定义 equals了。也就是说,我们先通过 hashcode来判断两个类是否存放某个桶里,但这个桶里可能有很多类,那么我们就需要再通过 equals 来在这个桶里找到我们要的类。那么。重写了equals(),为什么还要重写hashCode()呢?想想,你要在一个桶里找东西,你必须先要找到这个桶啊,你不通过重写hashcode()来找到桶,光重写equals()有什么用啊
最后,我们来看一个具体的示例吧,
- public class HashTest {
- private int i;
- public int getI() {
- return i;
- }
- public void setI(int i) {
- this.i = i;
- }
- public int hashCode() {
- return i % 10;
- }
- public final static void main(String[] args) {
- HashTest a = new HashTest();
- HashTest b = new HashTest();
- a.setI(1);
- b.setI(1);
- Set<HashTest> set = new HashSet<HashTest>();
- set.add(a);
- set.add(b);
- System.out.println(a.hashCode() == b.hashCode());
- System.out.println(a.equals(b));
- System.out.println(set);
- }
- }
public class HashTest {private int i;public int getI() {return i;}public void setI(int i) {this.i = i;}public int hashCode() {return i % 10;}public final static void main(String[] args) {HashTest a = new HashTest();HashTest b = new HashTest();a.setI(1);b.setI(1);Set<HashTest> set = new HashSet<HashTest>();set.add(a);set.add(b);System.out.println(a.hashCode() == b.hashCode());System.out.println(a.equals(b));System.out.println(set);}}
这个输出的结果:
- true
- false
- [com.ubs.sae.test.HashTest@1, com.ubs.sae.test.HashTest@1]
truefalse[com.ubs.sae.test.HashTest@1, com.ubs.sae.test.HashTest@1]
以上这个示例,我们只是重写了hashCode方法,从上面的结果可以看出,虽然两个对象的hashCode相等,但是实际上两个对象并不是相等;,我们没有重写equals方法,那么就会调用object默认的equals方法,是比较两个对象的引用是不是相同,显示这是两个不同的对象,两个对象的引用肯定是不定的。这里我们将生成的对象放到了HashSet中,而HashSet中只能够存放唯一的对象,也就是相同的(适用于equals方法)的对象只会存放一个,但是这里实际上是两个对象a,b都被放到了HashSet中,这样HashSet就失去了他本身的意义了。
此时我们把equals方法给加上:
- public class HashTest {
- private int i;
- public int getI() {
- return i;
- }
- public void setI(int i) {
- this.i = i;
- }
- <SPAN style="COLOR: #3366ff"><STRONG>public boolean equals(Object object) {
- if (object == null) {
- return false;
- }
- if (object == this) {
- return true;
- }
- if (!(object instanceof HashTest)) {
- return false;
- }
- HashTest other = (HashTest) object;
- if (other.getI() == this.getI()) {
- return true;
- }
- return false;
- }</STRONG></SPAN>
- public int hashCode() {
- return i % 10;
- }
- public final static void main(String[] args) {
- HashTest a = new HashTest();
- HashTest b = new HashTest();
- a.setI(1);
- b.setI(1);
- Set<HashTest> set = new HashSet<HashTest>();
- set.add(a);
- set.add(b);
- System.out.println(a.hashCode() == b.hashCode());
- System.out.println(a.equals(b));
- System.out.println(set);
- }
- }
public class HashTest {private int i;public int getI() {return i;}public void setI(int i) {this.i = i;}<span style="COLOR: #3366ff"><strong>public boolean equals(Object object) {if (object == null) {return false;}if (object == this) {return true;}if (!(object instanceof HashTest)) {return false;}HashTest other = (HashTest) object;if (other.getI() == this.getI()) {return true;}return false;}</strong></span>public int hashCode() {return i % 10;}public final static void main(String[] args) {HashTest a = new HashTest();HashTest b = new HashTest();a.setI(1);b.setI(1);Set<HashTest> set = new HashSet<HashTest>();set.add(a);set.add(b);System.out.println(a.hashCode() == b.hashCode());System.out.println(a.equals(b));System.out.println(set);}}此时得到的结果就会如下:
- true
- true
- [com.ubs.sae.test.HashTest@1]
truetrue[com.ubs.sae.test.HashTest@1]
从结果我们可以看出,现在两个对象就完全相等了,HashSet中也只存放了一份对象。
0 0
- HashCode方法
- hashCode方法
- hashcode方法
- hashcode方法
- HashCode方法
- HashCode方法
- HashCode方法
- hashCode方法
- hashCode()方法
- hashcode方法
- hashCode()方法
- HashCode方法
- hashcode方法
- HashCode()方法
- equals方法,hashCode方法
- hashCode方法equals方法
- 深入 HashCode 方法
- 深入HashCode方法
- LeetCode 78 Search a 2D Matrix
- Codeforces Round #275 (Div. 2) A
- const 与 static
- 第9周项目6穷举法解决组合问题(1)
- C#设计模式之享元模式(Flyweight Pattern)
- HashCode方法
- Cygwin vim部分颜色配置
- 云计算时代应用设计十二要素
- UnrealEngine3目录
- 桥接模式Bridge
- Hash算法
- Adventures in Moving - Part IV+uva+dp
- HTML5动画
- 学习计划