Java hashCode() 和 equals()的若干问题解答

第1部分 equals() 的作用

equals() 的作用是 用来判断两个对象是否相等。

equals() 定义在JDK的Object.java中。通过判断两个对象的地址是否相等(即，是否是同一个对象)来区分它们是否相等。源码如下：

public boolean equals(Object obj) {
    return (this == obj);
}

既然Object.java中定义了equals()方法，这就意味着所有的Java类都实现了equals()方法，所有的类都可以通过equals()去比较两个对象是否相等。 但是，我们已经说过，使用默认的“equals()”方法，等价于“==”方法。因此，我们通常会重写equals()方法：若两个对象的内容相等，则equals()方法返回true；否则，返回fasle。

下面根据“类是否覆盖equals()方法”，将它分为2类。
(01) 若某个类没有覆盖equals()方法，当它的通过equals()比较两个对象时，实际上是比较两个对象是不是同一个对象。这时，等价于通过“==”去比较这两个对象。
(02) 我们可以覆盖类的equals()方法，来让equals()通过其它方式比较两个对象是否相等。通常的做法是：若两个对象的内容相等，则equals()方法返回true；否则，返回fasle。

下面，举例对上面的2种情况进行说明。

1.  “没有覆盖equals()方法”的情况

代码如下 (EqualsTest1.java)：

import java.util.*;
import java.lang.Comparable;

/**
 * @desc equals()的测试程序。
 *
 * @author skywang
 * @emai kuiwu-wang@163.com
 */
public class EqualsTest1{

    public static void main(String[] args) {
        // 新建2个相同内容的Person对象，
        // 再用equals比较它们是否相等
        Person p1 = new Person("eee", 100);
        Person p2 = new Person("eee", 100);
        System.out.printf("%s\n", p1.equals(p2));
    }

    /**
     * @desc Person类。
     */
    private static class Person {
        int age;
        String name;

        public Person(String name, int age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
        }

        public String toString() {
            return name + " - " +age;
        }
    }
}

运行结果：

false

结果分析：

我们通过 p1.equals(p2) 来“比较p1和p2是否相等时”。实际上，调用的Object.java的equals()方法，即调用的 (p1==p2) 。它是比较“p1和p2是否是同一个对象”。
       而由 p1 和 p2 的定义可知，它们虽然内容相同；但它们是两个不同的对象！因此，返回结果是false。

2. "覆盖equals()方法"的情况

我们修改上面的EqualsTest1.java：覆盖equals()方法。

代码如下 (EqualsTest2.java)：

import java.util.*;
import java.lang.Comparable;

/**
 * @desc equals()的测试程序。
 *
 * @author skywang
 * @emai kuiwu-wang@163.com
 */
public class EqualsTest2{

    public static void main(String[] args) {
        // 新建2个相同内容的Person对象，
        // 再用equals比较它们是否相等
        Person p1 = new Person("eee", 100);
        Person p2 = new Person("eee", 100);
        System.out.printf("%s\n", p1.equals(p2));
    }

    /**
     * @desc Person类。
     */
    private static class Person {
        int age;
        String name;

        public Person(String name, int age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
        }

        public String toString() {
            return name + " - " +age;
        }

        /**
         * @desc 覆盖equals方法
         */
        @Override
        public boolean equals(Object obj){
            if(obj == null){
                return false;
            }  

            //如果是同一个对象返回true，反之返回false
            if(this == obj){
                return true;
            }  

            //判断是否类型相同
            if(this.getClass() != obj.getClass()){
                return false;
            }  

            Person person = (Person)obj;
            return name.equals(person.name) && age==person.age;
        }
    }
}

运行结果：

true

结果分析：

我们在EqualsTest2.java 中重写了Person的equals()函数：当两个Person对象的 name 和 age 都相等，则返回true。
因此，运行结果返回true。

讲到这里，顺便说一下java对equals()的要求。有以下几点：

1. 对称性：如果x.equals(y)返回是"true"，那么y.equals(x)也应该返回是"true"。
2. 反射性：x.equals(x)必须返回是"true"。
3. 类推性：如果x.equals(y)返回是"true"，而且y.equals(z)返回是"true"，那么z.equals(x)也应该返回是"true"。
4. 一致性：如果x.equals(y)返回是"true"，只要x和y内容一直不变，不管你重复x.equals(y)多少次，返回都是"true"。
5. 非空性，x.equals(null)，永远返回是"false"；x.equals(和x不同类型的对象)永远返回是"false"。

现在，再回顾一下equals()的作用：判断两个对象是否相等。当我们重写equals()的时候，可千万不好将它的作用给改变了！


第2部分 equals() 与 == 的区别是什么？

== : 它的作用是判断两个对象的地址是不是相等。即，判断两个对象是不试同一个对象。

equals() : 它的作用也是判断两个对象是否相等。但它一般有两种使用情况(前面第1部分已详细介绍过)：
                 情况1，类没有覆盖equals()方法。则通过equals()比较该类的两个对象时，等价于通过“==”比较这两个对象。
                 情况2，类覆盖了equals()方法。一般，我们都覆盖equals()方法来两个对象的内容相等；若它们的内容相等，则返回true(即，认为这两个对象相等)。

下面，通过示例比较它们的区别。

代码如下：

import java.util.*;
import java.lang.Comparable;

/**
 * @desc equals()的测试程序。
 *
 * @author skywang
 * @emai kuiwu-wang@163.com
 */
public class EqualsTest3{

    public static void main(String[] args) {
        // 新建2个相同内容的Person对象，
        // 再用equals比较它们是否相等
        Person p1 = new Person("eee", 100);
        Person p2 = new Person("eee", 100);
        System.out.printf("p1.equals(p2) : %s\n", p1.equals(p2));
        System.out.printf("p1==p2 : %s\n", p1==p2);
    }

    /**
     * @desc Person类。
     */
    private static class Person {
        int age;
        String name;

        public Person(String name, int age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
        }

        public String toString() {
            return name + " - " +age;
        }

        /**
         * @desc 覆盖equals方法
         */
        @Override
        public boolean equals(Object obj){
            if(obj == null){
                return false;
            }  

            //如果是同一个对象返回true，反之返回false
            if(this == obj){
                return true;
            }  

            //判断是否类型相同
            if(this.getClass() != obj.getClass()){
                return false;
            }  

            Person person = (Person)obj;
            return name.equals(person.name) && age==person.age;
        }
    }
}

运行结果：

p1.equals(p2) : true
p1==p2 : false

结果分析：

在EqualsTest3.java 中：
(01) p1.equals(p2) 
        这是判断p1和p2的内容是否相等。因为Person覆盖equals()方法，而这个equals()是用来判断p1和p2的内容是否相等，恰恰p1和p2的内容又相等；因此，返回true。

(02) p1==p2
       这是判断p1和p2是否是同一个对象。由于它们是各自新建的两个Person对象；因此，返回false。


第3部分 hashCode() 的作用

hashCode() 的作用是获取哈希码，也称为散列码；它实际上是返回一个int整数。这个哈希码的作用是确定该对象在哈希表中的索引位置。

hashCode() 定义在JDK的Object.java中，这就意味着Java中的任何类都包含有hashCode() 函数。
        虽然，每个Java类都包含hashCode() 函数。但是，仅仅当创建并某个“类的散列表”(关于“散列表”见下面说明)时，该类的hashCode() 才有用(作用是：确定该类的每一个对象在散列表中的位置；其它情况下(例如，创建类的单个对象，或者创建类的对象数组等等)，类的hashCode() 没有作用。
       上面的散列表，指的是：Java集合中本质是散列表的类，如HashMap，Hashtable，HashSet。

也就是说：hashCode() 在散列表中才有用，在其它情况下没用。在散列表中hashCode() 的作用是获取对象的散列码，进而确定该对象在散列表中的位置。

OK！至此，我们搞清楚了：hashCode()的作用是获取散列码。但是，散列码是用来干什么的呢？为什么散列表需要散列码呢？要解决这些问题，就需要理解散列表！关于散列表的内容，非三言两语道的明白；大家可以通过下面几篇文章来学习：

[转载] 散列表(Hash Table)从理论到实用（上）

[转载] 散列表(Hash Table)从理论到实用（中）

[转载] 散列表(Hash Table)从理论到实用（下）

为了能理解后面的内容，这里简单的介绍一下散列码的作用。

我们都知道，散列表存储的是键值对(key-value)，它的特点是：能根据“键”快速的检索出对应的“值”。这其中就利用到了散列码！
散列表的本质是通过数组实现的。当我们要获取散列表中的某个“值”时，实际上是要获取数组中的某个位置的元素。而数组的位置，就是通过“键”来获取的；更进一步说，数组的位置，是通过“键”对应的散列码计算得到的。

下面，我们以HashSet为例，来深入说明hashCode()的作用。

假设，HashSet中已经有1000个元素。当插入第1001个元素时，需要怎么处理？因为HashSet是Set集合，它不允许有重复元素。
        “将第1001个元素逐个的和前面1000个元素进行比较”？显然，这个效率是相等低下的。散列表很好的解决了这个问题，它根据元素的散列码计算出元素在散列表中的位置，然后将元素插入该位置即可。对于相同的元素，自然是只保存了一个。
        由此可知，若两个元素相等，它们的散列码一定相等；但反过来确不一定。在散列表中，
                           1、如果两个对象相等，那么它们的hashCode()值一定要相同；
                           2、如果两个对象hashCode()相等，它们并不一定相等。

对“hashCode()的作用”就谈这么多。


第4部分 hashCode() 和 equals() 的关系

接下面，我们讨论另外一个话题。网上很多文章将 hashCode() 和 equals 关联起来，有的讲的不透彻，有误导读者的嫌疑。在这里，我自己梳理了一下 “hashCode() 和 equals()的关系”。

我们以“类的用途”来将“hashCode() 和 equals()的关系”分2种情况来说明。

1. 第一种 不会创建“类对应的散列表”

这里所说的“不会创建类对应的散列表”是说：我们不会在HashSet, Hashtable, HashMap等等这些本质是散列表的数据结构中，用到该类。例如，不会创建该类的HashSet集合。

在这种情况下，该类的“hashCode() 和 equals() ”没有半毛钱关系的！
        这种情况下，equals() 用来比较该类的两个对象是否相等。而hashCode() 则根本没有任何作用，所以，不用理会hashCode()。

下面，我们通过示例查看类的两个对象相等 以及 不等时hashCode()的取值。

源码如下 (NormalHashCodeTest.java)：

import java.util.*;
import java.lang.Comparable;

/**
 * @desc 比较equals() 返回true 以及 返回false时， hashCode()的值。
 *
 * @author skywang
 * @emai kuiwu-wang@163.com
 */
public class NormalHashCodeTest{

    public static void main(String[] args) {
        // 新建2个相同内容的Person对象，
        // 再用equals比较它们是否相等
        Person p1 = new Person("eee", 100);
        Person p2 = new Person("eee", 100);
        Person p3 = new Person("aaa", 200);
        System.out.printf("p1.equals(p2) : %s; p1(%d) p2(%d)\n", p1.equals(p2), p1.hashCode(), p2.hashCode());
        System.out.printf("p1.equals(p3) : %s; p1(%d) p3(%d)\n", p1.equals(p3), p1.hashCode(), p3.hashCode());
    }

    /**
     * @desc Person类。
     */
    private static class Person {
        int age;
        String name;

        public Person(String name, int age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
        }

        public String toString() {
            return name + " - " +age;
        }

        /**
         * @desc 覆盖equals方法
         */
        public boolean equals(Object obj){
            if(obj == null){
                return false;
            }  

            //如果是同一个对象返回true，反之返回false
            if(this == obj){
                return true;
            }  

            //判断是否类型相同
            if(this.getClass() != obj.getClass()){
                return false;
            }  

            Person person = (Person)obj;
            return name.equals(person.name) && age==person.age;
        }
    }
}

运行结果：

p1.equals(p2) : true; p1(1169863946) p2(1901116749)
p1.equals(p3) : false; p1(1169863946) p3(2131949076)

从结果也可以看出：p1和p2相等的情况下，hashCode()也不一定相等。

2. 第二种 会创建“类对应的散列表”

这里所说的“会创建类对应的散列表”是说：我们会在HashSet, Hashtable, HashMap等等这些本质是散列表的数据结构中，用到该类。例如，会创建该类的HashSet集合。

在这种情况下，该类的“hashCode() 和 equals() ”是有关系的：
        1)、如果两个对象相等，那么它们的hashCode()值一定相同。
              这里的相等是指，通过equals()比较两个对象时返回true。
        2)、如果两个对象hashCode()相等，它们并不一定相等。
               因为在散列表中，hashCode()相等，即两个键值对的哈希值相等。然而哈希值相等，并不一定能得出键值对相等。补充说一句：“两个不同的键值对，哈希值相等”，这就是哈希冲突。

此外，在这种情况下。若要判断两个对象是否相等，除了要覆盖equals()之外，也要覆盖hashCode()函数。否则，equals()无效。
例如，创建Person类的HashSet集合，必须同时覆盖Person类的equals() 和 hashCode()方法。
        如果单单只是覆盖equals()方法。我们会发现，equals()方法没有达到我们想要的效果。

参考代码 (ConflictHashCodeTest1.java)：

import java.util.*;
import java.lang.Comparable;

/**
 * @desc 比较equals() 返回true 以及 返回false时， hashCode()的值。
 *
 * @author skywang
 * @emai kuiwu-wang@163.com
 */
public class ConflictHashCodeTest1{

    public static void main(String[] args) {
        // 新建Person对象，
        Person p1 = new Person("eee", 100);
        Person p2 = new Person("eee", 100);
        Person p3 = new Person("aaa", 200);

        // 新建HashSet对象
        HashSet set = new HashSet();
        set.add(p1);
        set.add(p2);
        set.add(p3);

        // 比较p1 和 p2， 并打印它们的hashCode()
        System.out.printf("p1.equals(p2) : %s; p1(%d) p2(%d)\n", p1.equals(p2), p1.hashCode(), p2.hashCode());
        // 打印set
        System.out.printf("set:%s\n", set);
    }

    /**
     * @desc Person类。
     */
    private static class Person {
        int age;
        String name;

        public Person(String name, int age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
        }

        public String toString() {
            return "("+name + ", " +age+")";
        }

        /**
         * @desc 覆盖equals方法
         */
        @Override
        public boolean equals(Object obj){
            if(obj == null){
                return false;
            }  

            //如果是同一个对象返回true，反之返回false
            if(this == obj){
                return true;
            }  

            //判断是否类型相同
            if(this.getClass() != obj.getClass()){
                return false;
            }  

            Person person = (Person)obj;
            return name.equals(person.name) && age==person.age;
        }
    }
}

运行结果：

p1.equals(p2) : true; p1(1169863946) p2(1690552137)
set:[(eee, 100), (eee, 100), (aaa, 200)]

结果分析：

我们重写了Person的equals()。但是，很奇怪的发现：HashSet中仍然有重复元素：p1 和 p2。为什么会出现这种情况呢？

这是因为虽然p1 和 p2的内容相等，但是它们的hashCode()不等；所以，HashSet在添加p1和p2的时候，认为它们不相等。

下面，我们同时覆盖equals() 和 hashCode()方法。

参考代码 (ConflictHashCodeTest2.java)：

import java.util.*;
import java.lang.Comparable;

/**
 * @desc 比较equals() 返回true 以及 返回false时， hashCode()的值。
 *
 * @author skywang
 * @emai kuiwu-wang@163.com
 */
public class ConflictHashCodeTest2{

    public static void main(String[] args) {
        // 新建Person对象，
        Person p1 = new Person("eee", 100);
        Person p2 = new Person("eee", 100);
        Person p3 = new Person("aaa", 200);
        Person p4 = new Person("EEE", 100);

        // 新建HashSet对象
        HashSet set = new HashSet();
        set.add(p1);
        set.add(p2);
        set.add(p3);

        // 比较p1 和 p2， 并打印它们的hashCode()
        System.out.printf("p1.equals(p2) : %s; p1(%d) p2(%d)\n", p1.equals(p2), p1.hashCode(), p2.hashCode());
        // 比较p1 和 p4， 并打印它们的hashCode()
        System.out.printf("p1.equals(p4) : %s; p1(%d) p4(%d)\n", p1.equals(p4), p1.hashCode(), p4.hashCode());
        // 打印set
        System.out.printf("set:%s\n", set);
    }

    /**
     * @desc Person类。
     */
    private static class Person {
        int age;
        String name;

        public Person(String name, int age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
        }

        public String toString() {
            return name + " - " +age;
        }

        /**
         * @desc重写hashCode
         */
        @Override
        public int hashCode(){
            int nameHash =  name.toUpperCase().hashCode();
            return nameHash ^ age;
        }

        /**
         * @desc 覆盖equals方法
         */
        @Override
        public boolean equals(Object obj){
            if(obj == null){
                return false;
            }  

            //如果是同一个对象返回true，反之返回false
            if(this == obj){
                return true;
            }  

            //判断是否类型相同
            if(this.getClass() != obj.getClass()){
                return false;
            }  

            Person person = (Person)obj;
            return name.equals(person.name) && age==person.age;
        }
    }
}

运行结果：

p1.equals(p2) : true; p1(68545) p2(68545)
p1.equals(p4) : false; p1(68545) p4(68545)
set:[aaa - 200, eee - 100]

结果分析：

这下，equals()生效了，HashSet中没有重复元素。
        比较p1和p2，我们发现：它们的hashCode()相等，通过equals()比较它们也返回true。所以，p1和p2被视为相等。
        比较p1和p4，我们发现：虽然它们的hashCode()相等；但是，通过equals()比较它们返回false。所以，p1和p4被视为不相等。

原文：https://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3324958.html

原文地址：https://www.cnblogs.com/UncleWang001/p/10489101.html

时间： 2024-07-31 04:50:35

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1.关于Object类的equals方法的特点 a) 自反性: x.equals(x) 应该返回true b) 对称性: x.equals(y)为true,那么y.equals(x) 也为true c) 传递性: x.equals(y)为true,并且y.equals(z) 为true, 那么x.equals(z) 也为true d) 一致性   x.equals(y)  第一次调用为true,那么在没有修改x和y时, 第二次,第n次调用也应该为true. 原文地址:https://www.cn

Java 中 hashCode 和 equals 方法 小结

转载:http://www.oschina.net/question/82993_75533 hashCode()和equals()定义在Object类中,这个类是所有java类的基类,所以所有的java类都继承这两个方法. hashcode主要是set集合使用,是用于判断对象是否”可能“相等的快捷办法,以解决大集合的问题.举例来说,如果一个一万个元素的集合加入一个元素,如果是一个新元素,那么必须要equal一万次才能加入.所以采用hashcode,hashcode的思路是如果equal,则ha

Java中的equals和hashCode方法

本文转载自:Java中的equals和hashCode方法详解 Java中的equals方法和hashCode方法是Object中的,所以每个对象都是有这两个方法的,有时候我们需要实现特定需求,可能要重写这两个方法. equals()和hashCode()方法是用来在同一类中做比较用的,尤其是在容器里如set存放同一类对象时用来判断放入的对象是否重复.这里我们首先要明白一个问题: equals()相等的两个对象,hashcode()一定相等,equals()不相等的两个对象,却并不能证明他们的h

Java中的equals()和hashCode()

概述 在我们使用类集框架(比如使用hashMap.hashSet)的时候,经常会涉及到重写equals()和hashCode()这两个方法. 这两个方法的联系是: 1. 如果两个对象不同,那么他们的hashCode肯定不相等: 2. 如果两个对象的hashCode相同,那么他们也未必相等. 所以说,如果想在hashMap里面让两个不相等的对象对应同一个值,首先需要让他们的hashCode相同,其次还要让他们的equals()方法返回true,因此为了达到这个目的,我们就只能重写hashCode(

Java中的equals和hashCode方法详解

Java中的equals方法和hashCode方法是Object中的,所以每个对象都是有这两个方法的,有时候我们需要实现特定需求,可能要重写这两个方法,今天就来介绍一些这两个方法的作用. equals()和hashCode()方法是用来在同一类中做比较用的,尤其是在容器里如set存放同一类对象时用来判断放入的对象是否重复. 这里我们首先要明白一个问题: equals()相等的两个对象,hashcode()一定相等,equals()不相等的两个对象,却并不能证明他们的hashcode()不相等.换

看Java中==、equals、hashCode的来龙去脉

我有一个哥们去参加了面试,面试官这样问一个Java问题: 你说一下java对象的equals方法调用什么方法呢?我这个哥们想了想,回答说"应该是比较的引用".听了这个答案之后,那个面试官摇头晃脑的说:"不对,你回答的不对,equals方法调用的是hashCode方法".于是乎,我那个技术还不错的哥们就悲壮地栽在这道题目上了. 今天晚上,西安历史上少有的热,那就好好总结一下这个题目的来龙去脉好了,也方便给后面的朋友们提个醒,不要栽在这么简单的问题上.你说这个面试官回答

Java中 == 和 equals（）、 equals() 和 hashCode()

 == 和 equals() 记住三句话 1. 语义上:==指的是内存引用一样.equals是指的是逻辑相等.逻辑相等具体的意思由编写者决定. 2. 默认情况下(继承自Object类),equals和==是一样的,除非被覆写(override)了. public boolean equals(Object obj) { return (this == obj); } 3. 最典型equals已经被override的例子是String: String中的字符串文本相等则视为逻辑相等(s1.equa