java中hashCode()和equals()比较和详解

其他 2020-04-19 10:48:49 阅读次数: 0
  1. 首先我们要知道equals()的作用是什么？
    equals()的作用是用来判断两个对象是否相同。
    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。
    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。
    1.没有重写equals()方法
package com.gsy.equalstest;

/**
 * @program: DataStructures
 * @description: equals测试
 * @author: GSY
 * @create: 2020-03-31 10:24
 **/
public class EqualsDemo {



   public static void main(String[] args){
       Person p1 = new Person(20,"gsy");
       Person p2 = new Person(20,"gsy");

       System.out.println(p1.equals(p2));
       
   }
}


class Person{

    private int age;
    private String name;


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


    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }

    
}

此时输出false
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.重写equals()方法

package com.gsy.equalstest;

/**
 * @program: DataStructures
 * @description: equals测试
 * @author: GSY
 * @create: 2020-03-31 10:24
 **/
public class EqualsDemo {



   public static void main(String[] args){
       Person p1 = new Person(20,"gsy");
       Person p2 = new Person(20,"gsy");

       System.out.println(p1.equals(p2));

   }
}


class Person{

    private int age;
    private String name;


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


    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }


    @Override
    public boolean equals(Object object){

        if (object == null){//判断是否为空
            return false;
        }
        if (this.getClass() != object.getClass()){//判断类型是否相同
            return false;
        }
        if (this == object){//判断是否使同一个对象
            return true;
        }

        Person person = (Person) object;
        return this.getAge() == person.getAge() && this.getName().equals(person.getName());

    }



}

此时输出true
此时重写了equals()方法，只有当变量相同时才会返回true

  1. equals()方法和"=="的区别
    == : 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)。

package com.gsy.equalstest;

/**
 * @program: DataStructures
 * @description: equals测试
 * @author: GSY
 * @create: 2020-03-31 10:24
 **/
public class EqualsDemo {



   public static void main(String[] args){
       Person p1 = new Person(20,"gsy");
       Person p2 = new Person(20,"gsy");

       System.out.printf("p1.equals(p2) : %s\n", p1.equals(p2));
       System.out.printf("p1==p2 : %s\n", p1==p2);

   }
}


class Person{

    private int age;
    private String name;


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


    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }


    @Override
    public boolean equals(Object object){

        if (object == null){//判断是否为空
            return false;
        }
        if (this.getClass() != object.getClass()){//判断类型是否相同
            return false;
        }
        if (this == object){//判断是否使同一个对象
            return true;
        }

        Person person = (Person) object;
        return this.getAge() == person.getAge() && this.getName().equals(person.getName());

    }



}

结果：
在这里插入图片描述
分析：

(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。

  1. 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。
    每个对象都有hashcode，对象的hashcode怎么得来的呢？
    hashcode代表对象的地址说的是对象在hash表中的位置，物理地址说的对象存放在内存中的地址，那么对象如何得到hashcode呢？通过对象的内部地址(也就是物理地址)转换成一个整数，然后该整数通过hash函数的算法就得到了hashcode，所以，hashcode是什么呢？就是在hash表中对应的位置。这里如果还不是很清楚的话，举个例子，hash表中有 hashcode为1、hashcode为2、(…)3、4、5、6、7、8这样八个位置，有一个对象A，A的物理地址转换为一个整数17(这是假如)，就通过直接取余算法，17%8=1，那么A的hashcode就为1，且A就在hash表中1的位置。
    hashCode() 在散列表中才有用，在其它情况下没用
    注意：

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。

  1. hashCode()和equals()的关系

    1. 第一种 不会创建“类对应的散列表”
      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。
package com.gsy.equalstest;

/**
 * @program: DataStructures
 * @description: equals测试
 * @author: GSY
 * @create: 2020-03-31 10:24
 **/
public class EqualsDemo {



   public static void main(String[] args){
       Person p1 = new Person(20,"gsy");
       Person p2 = new Person(20,"gsy");
       Person p3 = new Person(30,"ly");

       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());

   }
}


class Person{

    private int age;
    private String name;


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


    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }


    @Override
    public boolean equals(Object object){

        if (object == null){//判断是否为空
            return false;
        }
        if (this.getClass() != object.getClass()){//判断类型是否相同
            return false;
        }
        if (this == object){//判断是否使同一个对象
            return true;
        }

        Person person = (Person) object;
        return this.getAge() == person.getAge() && this.getName().equals(person.getName());

    }



}

运行结果
在这里插入图片描述
p1和p2相等的情况下，hashCode()也不一定相等。

  1. 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。
package com.gsy.equalstest;

import java.util.HashSet;

/**
 * @program: DataStructures
 * @description: equals测试
 * @author: GSY
 * @create: 2020-03-31 10:24
 **/
public class EqualsDemo {



   public static void main(String[] args){
       Person p1 = new Person(20,"gsy");
       Person p2 = new Person(20,"gsy");
       Person p3 = new Person(30,"ly");

       // 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);
   }
}


class Person{

    private int age;
    private String name;


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


    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }


    @Override
    public boolean equals(Object object){

        if (object == null){//判断是否为空
            return false;
        }
        if (this.getClass() != object.getClass()){//判断类型是否相同
            return false;
        }
        if (this == object){//判断是否使同一个对象
            return true;
        }

        Person person = (Person) object;
        return this.getAge() == person.getAge() && this.getName().equals(person.getName());

    }



}

运行结果
在这里插入图片描述
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。

我们重写hashCode()和equals()方法

package com.gsy.equalstest;

import java.util.HashSet;

/**
 * @program: DataStructures
 * @description: equals测试
 * @author: GSY
 * @create: 2020-03-31 10:24
 **/
public class EqualsDemo {



   public static void main(String[] args){
       Person p1 = new Person(20,"gsy");
       Person p2 = new Person(20,"gsy");
       Person p3 = new Person(30,"ly");
       Person p4 = new Person(20,"GSY");

       // 新建HashSet对象
               HashSet set = new HashSet();
               set.add(p1);
               set.add(p2);
               set.add(p3);
               set.add(p4);

               // 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);
   }
}


class Person{

    private int age;
    private String name;


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


    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }


    @Override
    public boolean equals(Object object){

        if (object == null){//判断是否为空
            return false;
        }
        if (this.getClass() != object.getClass()){//判断类型是否相同
            return false;
        }
        if (this == object){//判断是否使同一个对象
            return true;
        }

        Person person = (Person) object;
        return this.getAge() == person.getAge() && this.getName().equals(person.getName());

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

    }




}

运行结果
在这里插入图片描述
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。

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