5分时时彩大小_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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     我在面试 Java初级开发的以后,总是会问:你有没法重写过hashcode措施 ?不少候选人直接说没写过。愿意想,或许真的没写过,于是就再通过两个 大难题确认:你在用HashMap的以后,键(Key)主次,有没法放过自定义对象?而这一以后,候选人说放过,于是两个 大难题的回答就自相矛盾了。

    最近问下来,这一大难题普遍回答不大好,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大难题的答案了。

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形态学 里的两个 知识点:在两个 长度为n(假设是40000)的线性表(假设是ArrayList)里,存放着无序的数字;可能亲戚朋友要找两个 指定的数字,就不得不通过从头到尾依次遍历来查找,没法 的平均查找次数是n除以2(这里是40000)。

亲戚朋友再来观察Hash表(这里的Hash表纯粹是数据形态学 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,存贴到 其中的数据和它的存储位置是用Hash函数关联的。

    亲戚朋友假设两个 Hash函数是x*x%5。当然实际状况里可能用没法简单的Hash函数,亲戚朋友这里纯粹为了说明方便,而Hash表是两个 长度是11的线性表。可能亲戚朋友要把6贴到 其中,没法亲戚朋友首先会对6用Hash函数计算一下,结果是1,统统统统亲戚朋友就把6贴到 到索引号是1这一位置。同样可能亲戚朋友要放数字7,经过Hash函数计算,7的结果是4,没法它将被贴到 索引是4的这一位置。这一效果如下图所示。

    没法 做的好处非常明显。比如亲戚朋友要从中找6这一元素,亲戚朋友前会 先通过Hash函数计算6的索引位置,以后直接从1号索引里找到它了。

不过亲戚朋友会遇到“Hash值冲突”这一大难题。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“的避免方案。效果如下图所示。

 

    具体的做法是,为所有Hash值是i的对象建立两个 同义词链表。假设亲戚朋友在贴到 8的以后,发现4号位置可能被占,没法就会新建两个 链表结点贴到 8。同样,可能亲戚朋友要找8,没法发现4号索引里须要8,那会沿着链表依次查找。

    我我觉得亲戚朋友还是无法彻底避免Hash值冲突的大难题,以后Hash函数设计合理,仍能保证同义词链表的长度被控制在两个 合理的范围里。这里讲的理论知识并不无的放矢,亲戚朋友能在后文里清晰地了解到重写hashCode措施 的重要性。

2 为哪些地方要重写equals和hashCode措施

    当亲戚朋友用HashMap存入自定义的类时,可能不重写这一自定义类的equals和hashCode措施 ,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这一例子。

在其中的第2到第18行,亲戚朋友定义了两个 Key类;在其中的第3行定义了唯一的两个 属性id。当前亲戚朋友先注释掉第9行的equals措施 和第16行的hashCode措施 。    

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措施

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,亲戚朋友定义了两个 Key对象,它们的id须要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两个 HashMap对象。它的键主次前会 存放Key类型的对象,值主次前会 存储String类型的对象。

    在第25行里,亲戚朋友通过put措施 把k1和一串字符贴到 到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行的返回结果须要亲戚朋友想象中的那个字符串,统统统统null。

    意味着着着有两个 —没法重写。第一是没法重写hashCode措施 ,第二是没法重写equals措施 。

   当亲戚朋友往HashMap里放k1时,首先会调用Key这一类的hashCode措施 计算它的hash值,以后把k1贴到 hash值所指引的内存位置。

    关键是亲戚朋友没法在Key里定义hashCode措施 。这里调用的仍是Object类的hashCode措施 (所有的类须要Object的子类),而Object类的hashCode措施 返回的hash值我我我觉得是k1对象的内存地址(假设是4000)。

    

    可能亲戚朋友以后是调用hm.get(k1),没法亲戚朋友会再次调用hashCode措施 (还是返回k1的地址4000),以后根据得到的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措施 (可能Key里没定义)计算k2的hash值时,我我我觉得得到的是k2的内存地址(假设是4000)。可能k1和k2是两个 不同的对象,统统统统它们的内存地址一定无需相同,也统统统统说它们的hash值一定不同,这统统统统亲戚朋友无法用k2的hash值去拿k1的意味着着着。

    当亲戚朋友把第16和17行的hashCode措施 的注释加带后,会发现它是返回id属性的hashCode值,这里k1和k2的id须要1,统统统统它们的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400,把k1对象贴到 到对应的位置。而取k2时,是先计算它的hash值(可能k2的id也是1,这一值也是400),以后到这一位置去找。

    但结果会出乎亲戚朋友意料:明明400号位置可能有k1,但第26行的输出结果依然是null。其意味着着着统统统统没法重写Key对象的equals措施 。

    HashMap是用链地址法来避免冲突,也统统统统说,在400号位置上,有可能位于着多个用链表形式存储的对象。它们通过hashCode措施 返回的hash值须要400。

     当亲戚朋友通过k2的hashCode到400号位置查找时,我我我觉得会得到k1。但k1有可能仅仅是和k2具有相同的hash值,但并不和k2相等(k1和k2两把钥匙并不前会 开同一扇门),这一以后,就须要调用Key对象的equals措施 来判断两者是是不是相等了。

    可能亲戚朋友在Key对象里没法定义equals措施 ,系统就不得不调用Object类的equals措施 。可能Object的固有措施 是根据两个 对象的内存地址来判断,统统统统k1和k2一定无需相等,这统统统统为哪些地方依然在26行通过hm.get(k2)依然得到null的意味着着着。

    为了避免这一大难题,亲戚朋友须要打开第9到14行equals措施 的注释。在这一措施 里,假如两个 对象须要Key类型,以后它们的id相等,它们就相等。

3 对面试大难题的说明

    可能在项目里总是会用到HashMap,统统统统我在面试的以后前会问这一大难题∶你有没法重写过hashCode措施 ?你在使用HashMap时有没法重写hashCode和equals措施 ?你是为什写的?

    根据问下来的结果,我发现初级多多线程 员对这一知识点普遍没掌握好。重申一下,可能亲戚朋友要在HashMap的“键”主次存放自定义的对象,一定要在这一对象里用另一方的equals和hashCode措施 来覆盖Object里的同名措施 。 

     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。

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