3分彩苹果app下载_为什么要重写hashcode和equals方法?初级程序员在面试中很少能说清楚。

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  • 来源:幽雪博客 - 专注共享必发发发博客技术

     我在面试 Java初级开发的前一天,老是会问:你有如此 重写过hashcode土法子?不少候选人直接说没写过。但会 你想,或许真的没写过,于是就再通过5个 现象报告 确认:你在用HashMap的前一天,键(Key)部分,有如此 放过自定义对象?而你你这人前一天,候选人说放过,于是5个 现象报告 的回答就自相矛盾了。

    最近问下来,你你这人现象报告 普遍回答不大好,于是在本文里,就干脆从hash表讲起,讲述HashMap的存数据规则,由此亲戚朋友就自然清楚上述现象报告 的答案了。

1 通过Hash算法来了解HashMap对象的高效性

    亲戚朋友先复习数据内部里的5个 知识点:在5个 长度为n(假设是300000)的线性表(假设是ArrayList)里,存放着无序的数字;将会亲戚朋友要找5个 指定的数字,就不得不通过从头到尾依次遍历来查找,原先的平均查找次数是n除以2(这里是300000)。

亲戚朋友再来观察Hash表(这里的Hash表纯粹是数据内部上的概念,和Java无关)。它的平均查找次数接近于1,代价相当小,关键是在Hash表里,存上放其中的数据和它的存储位置是用Hash函数关联的。

    亲戚朋友假设5个 Hash函数是x*x%5。当然实际具体情况里不将会用如此 简单的Hash函数,亲戚朋友这里纯粹为了说明方便,而Hash表是5个 长度是11的线性表。将会亲戚朋友要把6上放其中,如此 亲戚朋友首先会对6用Hash函数计算一下,结果是1,已经 亲戚朋友就把6上装进索引号是1你你这人位置。同样将会亲戚朋友要放数字7,经过Hash函数计算,7的结果是4,如此 它将被上放索引是4的你你这人位置。你你这人效果如下图所示。

    原先做的好处非常明显。比如亲戚朋友要从中找6你你这人元素,亲戚朋友都须要先通过Hash函数计算6的索引位置,但会 直接从1号索引里找到它了。

不过亲戚朋友会遇到“Hash值冲突”你你这人现象报告 。比如经过Hash函数计算后,7和8会有相同的Hash值,对此Java的HashMap对象采用的是”链地址法“的处理方案。效果如下图所示。

 

    具体的做法是,为所有Hash值是i的对象建立5个 同义词链表。假设亲戚朋友在上放8的前一天,发现4号位置将会被占,如此 就会新建5个 链表结点上放8。同样,将会亲戚朋友要找8,如此 发现4号索引里全是8,那会沿着链表依次查找。

    已经 来亲戚朋友还是无法彻底处理Hash值冲突的现象报告 ,但会 Hash函数设计合理,仍能保证同义词链表的长度被控制在5个 合理的范围里。这里讲的理论知识何必 无的放矢,亲戚朋友能在后文里清晰地了解到重写hashCode土法子的重要性。

2 为那先 要重写equals和hashCode土法子

    当亲戚朋友用HashMap存入自定义的类时,将会不重写你你这人自定义类的equals和hashCode土法子,得到的结果会和亲戚朋友预期的不一样。亲戚朋友来看WithoutHashCode.java你你这人例子。

在其中的第2到第18行,亲戚朋友定义了5个 Key类;在其中的第3行定义了唯一的5个 属性id。当前亲戚朋友先注释掉第9行的equals土法子和第16行的hashCode土法子。    

1	import java.util.HashMap;
2	class Key {
3		private Integer id;
4		public Integer getId() 
5	{return id; }
6		public Key(Integer id) 
7	{this.id = id;	}
8	//故意先注释掉equals和hashCode土法子
9	//	public boolean equals(Object o) {
10	//		if (o == null || !(o instanceof Key)) 
11	//		{ return false;	} 
12	//		else 
13	//		{ return this.getId().equals(((Key) o).getId());}
14	//	}
15		
16	//	public int hashCode() 
17	//	{ return id.hashCode();	}
18	}
19	
20	public class WithoutHashCode {
21		public static void main(String[] args) {
22			Key k1 = new Key(1);
23			Key k2 = new Key(1);
24			HashMap<Key,String> hm = new HashMap<Key,String>(); 
25			hm.put(k1, "Key with id is 1");		
26			System.out.println(hm.get(k2));		
27		}
28	}

    在main函数里的第22和23行,亲戚朋友定义了5个 Key对象,它们的id全是1,就好比它们是两把相同的都能打开同一扇门的钥匙。

    在第24行里,亲戚朋友通过泛型创建了5个 HashMap对象。它的键部分都须要存放Key类型的对象,值部分都须要存储String类型的对象。

    在第25行里,亲戚朋友通过put土法子把k1和一串字符上装进hm里; 而在第26行,亲戚朋友想用k2去从HashMap里得到值;这就好比亲戚朋友想用k1这把钥匙来锁门,用k2来开门。这是符合逻辑的,但从当前结果看,26行的返回结果全是亲戚朋友想象中的那个字符串,已经 null。

    导致 有5个 —如此 重写。第一是如此 重写hashCode土法子,第二是如此 重写equals土法子。

   当亲戚朋友往HashMap里放k1时,首先会调用Key你你这人类的hashCode土法子计算它的hash值,已经 把k1上放hash值所指引的内存位置。

    关键是亲戚朋友如此 在Key里定义hashCode土法子。这里调用的仍是Object类的hashCode土法子(所有的类全是Object的子类),而Object类的hashCode土法子返回的hash值已经 来是k1对象的内存地址(假设是30000)。

    

    将会亲戚朋友已经 是调用hm.get(k1),如此 亲戚朋友会再次调用hashCode土法子(还是返回k1的地址30000),已经 根据得到的hash值,能加快速度地找到k1。

    但亲戚朋友这里的代码是hm.get(k2),当亲戚朋友调用Object类的hashCode土法子(将会Key里没定义)计算k2的hash值时,已经 来得到的是k2的内存地址(假设是30000)。将会k1和k2是5个 不同的对象,已经 它们的内存地址一定不必相同,也已经 说它们的hash值一定不同,这已经 亲戚朋友无法用k2的hash值去拿k1的导致 。

    当亲戚朋友把第16和17行的hashCode土法子的注释加在后,会发现它是返回id属性的hashCode值,这里k1和k2的id全是1,已经 它们的hash值是相等的。

    亲戚朋友再来更正一下存k1和取k2的动作。存k1时,是根据它id的hash值,假设这里是3000,把k1对象上装进对应的位置。而取k2时,是先计算它的hash值(将会k2的id也是1,你你这人值也是3000),已经 到你你这人位置去找。

    但结果会出乎亲戚朋友意料:明明3000号位置将会有k1,但第26行的输出结果依然是null。其导致 已经 如此 重写Key对象的equals土法子。

    HashMap是用链地址法来处理冲突,也已经 说,在3000号位置上,有将会占据 着多个用链表形式存储的对象。它们通过hashCode土法子返回的hash值全是3000。

     当亲戚朋友通过k2的hashCode到3000号位置查找时,已经 来会得到k1。但k1有将会仅仅是和k2具有相同的hash值,但何必 和k2相等(k1和k2两把钥匙何必 能开同一扇门),你你这人前一天,就须要调用Key对象的equals土法子来判断两者是不是相等了。

    将会亲戚朋友在Key对象里如此 定义equals土法子,系统就不得不调用Object类的equals土法子。将会Object的固有土法子是根据5个 对象的内存地址来判断,已经 k1和k2一定不必相等,这已经 为那先 依然在26行通过hm.get(k2)依然得到null的导致 。

    为了处理你你这人现象报告 ,亲戚朋友须要打开第9到14行equals土法子的注释。在你你这人土法子里,但会 我5个 对象全是Key类型,但会 它们的id相等,它们就相等。

3 对面试现象报告 的说明

    将会在项目里老是会用到HashMap,已经 我在面试的前一天后该问你你这人现象报告 ∶你有如此 重写过hashCode土法子?你在使用HashMap时有如此 重写hashCode和equals土法子?你是为啥么写的?

    根据问下来的结果,我发现初级多多系统进程 员对你你这人知识点普遍没掌握好。重申一下,将会亲戚朋友要在HashMap的“键”部分存放自定义的对象,一定要在你你这人对象里用个人的equals和hashCode土法子来覆盖Object里的同名土法子。 

     本文是从Java核心技术及面试指南这本书中相关内容改编而来。