equals()

方法和

hashCode()

方法詳解

1.

Object

類中

equals()

方法源代碼如下所示：

/**
*	Object類中的equals()方法
*/
public boolean equals(Object obj) {
        return (this == obj);
    }
           

由以上源代碼知，

Object

類中的

equals()

方法是直接使用

==

運算符來判斷兩個對象相等的。

• 引用類型變量使用

  ==

  時，比較的是引用類型變量指向的對象的記憶體位址
• 基本類型使用

  ==

  時，比較值

Objcect

類中的

hashCode

源代碼如下：

/**
     * Returns a hash code value for the object. This method is
     * supported for the benefit of hash tables such as those provided by
     * {@link java.util.HashMap}.
     * <p>
     * The general contract of {@code hashCode} is:
     * <ul>
     * <li>Whenever it is invoked on the same object more than once during
     *     an execution of a Java application, the {@code hashCode} method
     *     must consistently return the same integer, provided no information
     *     used in {@code equals} comparisons on the object is modified.
     *     This integer need not remain consistent from one execution of an
     *     application to another execution of the same application.
     * <li>If two objects are equal according to the {@code equals(Object)}
     *     method, then calling the {@code hashCode} method on each of
     *     the two objects must produce the same integer result.
     * <li>It is <em>not</em> required that if two objects are unequal
     *     according to the {@link java.lang.Object#equals(java.lang.Object)}
     *     method, then calling the {@code hashCode} method on each of the
     *     two objects must produce distinct integer results.  However, the
     *     programmer should be aware that producing distinct integer results
     *     for unequal objects may improve the performance of hash tables.
     * </ul>
     * <p>
     * As much as is reasonably practical, the hashCode method defined by
     * class {@code Object} does return distinct integers for distinct
     * objects. (This is typically implemented by converting the internal
     * address of the object into an integer, but this implementation
     * technique is not required by the
     * Java&trade; programming language.)
     *
     * @return  a hash code value for this object.
     * @see     java.lang.Object#equals(java.lang.Object)
     * @see     java.lang.System#identityHashCode
     */
	public native int hashCode();// java8中的hashCode方法，
           

上面的注釋中有說明如下幾點：

• 對象的

  hashCode

  值通常是根據對象的記憶體位址計算得來
• 兩個對象

  equals()

  結果為

  true

  時，兩個對象的

  hashCode

  值一定相等，不同對象的

  hashCode

  不等

• native

  辨別此方法不是

  java

  語言實作

Object

類中的

toString()

方法源代碼如下：

public String toString() {
    	// 從這裡就能看出列印對象時不重寫toString()方法時，就會列印出對象的hashCode值
        return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
    }
           

2.

String

類中

equals()

方法和

hashCode()

方法

String

類中部分源代碼如下所示：

/** The value is used for character storage. */
    private final char value[];
  /** Cache the hash code for the string */
    private int hash; // Default to 0
  /**
  * 無參構造方法
  */
  public String() {
        this.value = "".value;
    }
  /**
  * 有參構造方法
  */
  public String(String original) {
        this.value = original.value;
        this.hash = original.hash;
    }
  /**
  *String類重寫的equals方法
  */
  public boolean equals(Object anObject) {
        if (this == anObject) {// 此處的this指向a.equals(b)的a對象，即誰調用指向誰
            return true;
        }
        if (anObject instanceof String) {
            String anotherString = (String)anObject;
            int n = value.length;
            if (n == anotherString.value.length) {
                char v1[] = value;
                char v2[] = anotherString.value;
                int i = 0;
                while (n-- != 0) {
                    if (v1[i] != v2[i])
                        return false;
                    i++;
                }
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
   /**
     * Returns a hash code for this string. The hash code for a
     * {@code String} object is computed as
     * <blockquote><pre>
     * s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1]
     * </pre></blockquote>
     * using {@code int} arithmetic, where {@code s[i]} is the
     * <i>i</i>th character of the string, {@code n} is the length of
     * the string, and {@code ^} indicates exponentiation.
     * (The hash value of the empty string is zero.)
     *
     * @return  a hash code value for this object.
     */
    public int hashCode() {
        int h = hash;
        if (h == 0 && value.length > 0) {
            char val[] = value;

            for (int i = 0; i < value.length; i++) {
                h = 31 * h + val[i];
            }
            hash = h;
        }
        return h;
    }

           

從上面的源碼中，我們不難發現

String

類已經重寫了

equals()

方法和

hashCode()

方法。

String

類重寫的

equals()

方法判斷流程如下：

1. 使用

   ==

   來判斷兩個對象的記憶體位址是否相同，相同傳回

   true；

2. 如果兩個對象的記憶體位址不同，程式繼續往下走，判斷另一個對象是否是

   String

   類型的；
3. 如果比較對象不是

   String

   類型，直接傳回

   false

   ；
4. 如果是

   String

   類型的，進行類型強轉；
5. 比較兩個

   String

   的字元數組長度，如果長度不同，傳回

   false

   ；
6. 利用

   while

   循環來逐位比較字元是否相等，直到循環結束，所有字元都相等，則傳回

   true

   ，否則傳回

   false

   ;

下面來看一下重寫的

hashCode()

方法。

1. 首先

   String

   類中定義了一個

   int

   類型的變量

   hash

   用來緩存

   String

   對象的

   hash

   值；
2. 如果目前調用

   hashCode()

   方法的

   String

   對象在常量池沒有找到，并且該對象的

   length

   長度大于 ,則繼續往下走，否則傳回 ;即

   String

   類預設

   ""

   字元串的

   hashCode()

   值為 ;
3. 周遊字元數組，擷取每一個字元的

   ASCII

   碼表對應的值 和之前的

   hash

   值相加，這樣就保證了相同的字元串的

   hashCode()

   傳回值相同，計算公式在注釋裡已經寫出來了：

   s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1]

4. 将計算出來的結果儲存到

   hash

   變量中，并傳回該值；

這裡為什麼要乘以

31

呢？原因是為了性能，不僅僅指降低了計算速度，也降低了哈希沖突的機率。

哈希沖突：此處指不同的字元串生成了相同的

hashCode

值。

31

是一個奇素數。如果乘數是偶數，并且乘法溢出的話，資訊就會丢失，因為與2相乘等價于移位運算（低位補

）。使用素數的好處并不很明顯，但是習慣上使用素數來計算散列結果。

31

有個很好的性能，即用移位和減法來代替乘法，可以得到更好的性能：

31 * i == (i << 5）- i

， 現代的

VM

可以自動完成這種優化。這個公式可以很簡單的推導出來。 ---- 《

Effective Java

》

素數：質數又稱素數，指在一個大于1的自然數中，除了1和此整數自身外，沒法被其他自然數整除的數。