Object 类之 hashCode 和 equals 方法
2011-10-30 17:34
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男儿何不带吴钩,拿下关山五十州!Java 之祖宗类 Object 中有两个鼎鼎大名的方法 hashCode 和 equals,他们为什么这么有名呢,分别是干嘛的呢,他们之间有什么不可告人的关系呢?且待我水之~
假如现在定义一个 Dog 类:
下面列出 Object 类的主要方法和其作用:
public Object (); 此为构造方法,不必介绍。
public boolean equals (Object obj); 该方法用于两个对象的比较。
public int hashCode (); 该方法用于取得对象的 Hash 码值。
public String toString(); 该方法返回对象的字符串表示,用于对象的打印。即在直接打印对象的引用时,实际打印结果是该方法的返回值。
equals 方法:
equals 方法在默认情况下比较的是两个对象的内存地址。
hashCode 方法:
toString 方法:
public String toString()方法示例:
Name:Tom Age:2
示例:
下面要说的是 equals 方法和 hashCode 方法所应遵循的一些规则:
规则1:在 Java 程序的一次执行过程中,在一个对象上多次调用 hashCode 方法时,返回结果必须一致;而在 Java 程序的一次执行过程到另一次执行过程中,并不要求该返回结果保持一致。
规则2:如果根据 equals 方法,两个对象是相等的,则这两个对象在任何时候其 hashCode 方法的返回结果也必须是相等的;而如果根据 equals 方法,两个对象是不相等的,则并不严格要求此两个对象的 hashCode 方法的返回结果是不相等的。这说明 hashCode 方法是两个对象是否相等的粗略判断;而 equals 方法是两个对象是否相等的严格判定。两个对象 equals 方法相等,则这两个对象相等,否则不等;两个对象 hashCode 方法不等,则这两个对象不等,否则两个对象是否相等需要使用
equals 方法来进行进一步的判定。
规则3:在创建一个类时,其对象的比较工作常常是难以避免的,因此建议覆写 equals 方法;而依照规则2,此时也应当对 hashCode 方法进行覆写。
规则4:在创建一个类时,如果其对象会被作为哈希表的 key 进行存储,则必须对 equals 方法进行覆写;而依照规则2,此时也应当对 hashCode 方法进行覆写;并且为了提高哈希表的性能,应尽力保证非 equals 的两个对象也拥有不同的 hash 码值。
补充说明:
当往哈希表中存入一组 key - value 时,首先需要判定该哈希表中是否已经存在指定的 key。哈希表是如何判断两个 key 之间的异同的?
首先,调用指定 key 对象的 hashCode 方法计算出指定 key 的哈希码值。
第二,将该哈希码值与哈希表中所有 key - value 键值对的 key 对象的哈希码值进行比较。
第三,在比较过程中,如果找不到相等的哈希码值,则说明这是一个新的 key,可以存入。
第四,如果找到一个 key 对象与指定 key 对象具有相等的哈希码值,则需进行进一步的判断:调用指定 key 对象的 equals 方法与该 key 进行比较,如果返回 true,表明两个 key 相同,不能存入;否则两个 key 不同,继续取出哈希表中的下一个 key 对象进行比较判定。
为什么不直接使用 equals 方法来比较两个 key,而是先通过 hashCode 方法比较两个 key,相等了才调用 equals 方法来进行进一步的比较呢?这是基于性能的考虑,相比于 hashCode 方法,equalis 方法效率低太多了。
Object 类简单介绍:
基本而言,Java 可以看作是一门完全面向对象开发语言。在 Java 中,一切的类都是以继承的关系存在的,假如在一个类的声明中并没有看出它的继承关系,则说明该类直接继承自Object 类。假如现在定义一个 Dog 类:
class Dog {};表面上看 Dog 类是独立的,没有父类,实际上,Dog 类直接继承了 Object 类。以上的 Dog 类的声明方式的完全形式如下:
class Dog extends Object {};也就是说,Java 中所有的类都有一个公共的父类 Object 类,如果一个类在声明时没有明确指定父类,则该类直接继承 Object 类。
下面列出 Object 类的主要方法和其作用:
public Object (); 此为构造方法,不必介绍。
public boolean equals (Object obj); 该方法用于两个对象的比较。
public int hashCode (); 该方法用于取得对象的 Hash 码值。
public String toString(); 该方法返回对象的字符串表示,用于对象的打印。即在直接打印对象的引用时,实际打印结果是该方法的返回值。
equals 方法:
/** * @param obj the reference object with which to compare. * @return true if this object is the same as the obj * argument; false otherwise. */ public boolean equals(Object obj) { return (this == obj); }
equals 方法在默认情况下比较的是两个对象的内存地址。
hashCode 方法:
/** * @return a hash code value for this object. */ public native int hashCode();hashCode 方法是一个本地方法。在默认情况下,它返回的是对象所在内存地址转换而得的一个整数。
toString 方法:
/** * @return a string representation of the object. */ public String toString() { return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode()); }toString 方法在默认情况下返回的字符串由类名(对象是该类的一个实例)、at 标记符“@”和此对象哈希码的无符号十六进制表示组成。
public String toString()方法示例:
class Dog { private String name; private int age; public Dog ( String name , int age ) { this.name = name ; this.age = age ; } public String toString () { return "Name:" + this.name + "\t Age:" + this.age; } } public static void main ( String[] args ) { Dog dog = new Dog ( "Tom" , 2 ); System.out.println ( dog ); }程序输出为:
Name:Tom Age:2
hashCode 方法和 equals 方法:
上面 Object 类的简单介绍中已经基本描述了此两个方法的用途,这实际编码过程中,最好根据业务需要对此两个方法进行覆写。示例:
class Dog { private String name; private int age; public Dog ( String name , int age ) { this.name = name; this.age = age; } /** * 覆写 equals 方法 * @param Object obj 要比较的对象 * @return true:对象相等; false:对象不相等 */ public boolean equails ( Object obj ) { if ( this == obj ) { return true; } if ( null == obj ) { return false; } if ( ! obj instanceof Dog ) { return false; } Dog dog = ( Dog ) obj; if ( this.name.equals ( dog.name ) && this.age == dog.age ) { return true; } return false; } /** * 覆写hashCode方法 * @return 对象的hash码值 */ public int hashCode () { return this.name.hashCode () * 100 + this.age; } /** * 覆写toString方法 * @return 对象的字符串表示 */ public String toString () { return "Name:" + this.name + "\t Age:" + this.age; } }
下面要说的是 equals 方法和 hashCode 方法所应遵循的一些规则:
规则1:在 Java 程序的一次执行过程中,在一个对象上多次调用 hashCode 方法时,返回结果必须一致;而在 Java 程序的一次执行过程到另一次执行过程中,并不要求该返回结果保持一致。
规则2:如果根据 equals 方法,两个对象是相等的,则这两个对象在任何时候其 hashCode 方法的返回结果也必须是相等的;而如果根据 equals 方法,两个对象是不相等的,则并不严格要求此两个对象的 hashCode 方法的返回结果是不相等的。这说明 hashCode 方法是两个对象是否相等的粗略判断;而 equals 方法是两个对象是否相等的严格判定。两个对象 equals 方法相等,则这两个对象相等,否则不等;两个对象 hashCode 方法不等,则这两个对象不等,否则两个对象是否相等需要使用
equals 方法来进行进一步的判定。
规则3:在创建一个类时,其对象的比较工作常常是难以避免的,因此建议覆写 equals 方法;而依照规则2,此时也应当对 hashCode 方法进行覆写。
规则4:在创建一个类时,如果其对象会被作为哈希表的 key 进行存储,则必须对 equals 方法进行覆写;而依照规则2,此时也应当对 hashCode 方法进行覆写;并且为了提高哈希表的性能,应尽力保证非 equals 的两个对象也拥有不同的 hash 码值。
补充说明:
当往哈希表中存入一组 key - value 时,首先需要判定该哈希表中是否已经存在指定的 key。哈希表是如何判断两个 key 之间的异同的?
首先,调用指定 key 对象的 hashCode 方法计算出指定 key 的哈希码值。
第二,将该哈希码值与哈希表中所有 key - value 键值对的 key 对象的哈希码值进行比较。
第三,在比较过程中,如果找不到相等的哈希码值,则说明这是一个新的 key,可以存入。
第四,如果找到一个 key 对象与指定 key 对象具有相等的哈希码值,则需进行进一步的判断:调用指定 key 对象的 equals 方法与该 key 进行比较,如果返回 true,表明两个 key 相同,不能存入;否则两个 key 不同,继续取出哈希表中的下一个 key 对象进行比较判定。
为什么不直接使用 equals 方法来比较两个 key,而是先通过 hashCode 方法比较两个 key,相等了才调用 equals 方法来进行进一步的比较呢?这是基于性能的考虑,相比于 hashCode 方法,equalis 方法效率低太多了。
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