文档章节

Java问答:终极父类(2)—下篇

LCZ777
 LCZ777
发布于 2014/05/22 11:21
字数 1614
阅读 27
收藏 0

哈希码

问: hashCode()方法是用来做什么的?

答: hashCode()方法返回给调用者此对象的哈希码(其值由一个hash函数计算得来)。这个方法通常用在基于hash的集合类中,像java.util.HashMap,java.until.HashSet和java.util.Hashtable.

问: 在类中覆盖equals()的时候,为什么要同时覆盖hashCode()?

答: 在覆盖equals()的时候同时覆盖hashCode()可以保证对象的功能兼容于hash集合。这是一个好习惯,即使这些对象不会被存储在hash集合中。

问: hashCode()有什么一般规则?

答: hashCode()的一般规则如下:

  • 在同一个Java程序中,对一个相同的对象,无论调用多少次hashCode(),hashCode()返回的整数必须相同,因此必须保证equals()方法比较的内容不会更改。但不必在另一个相同的Java程序中也保证返回值相同。
  • 如果两个对象用equals()方法比较的结果是相同的,那么这两个对象调用hashCode()应该返回相同的整数值。
  • 当两个对象使用equals()方法比较的结果是不同的,hashCode()返回的整数值可以不同。然而,hashCode()的返回值不同可以提高哈希表的性能。

问: 如果覆盖了equals()却不覆盖hashCode()会有什么后果?

答: 当覆盖equals()却不覆盖hashCode()的时候,在hash集合中存储对象时就会出现问题。例如,参考代码清单2.

代码清单2:当hash集合只覆盖equals()时的问题

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Map;
 
finalclassEmployee
{
   privateString name;
   privateintage;
 
   Employee(String name,intage)
   {
  this.name = name;
  this.age = age;
   }
 
   @Override
   publicbooleanequals(Object o)
   {
  if(!(oinstanceofEmployee))
 returnfalse;
 
  Employee e = (Employee) o;
  returne.getName().equals(name) && e.getAge() == age;
   }
 
   String getName()
   {
  returnname;
   }
 
   intgetAge()
   {
  returnage;
   }
}
 
publicclassHashDemo
{
   publicstaticvoidmain(String[] args)
   {
  Map<Employee, String> map =newHashMap<>();
  Employee emp =newEmployee("John Doe",29);
  map.put(emp,"first employee");
  System.out.println(map.get(emp));
  System.out.println(map.get(newEmployee("John Doe",29)));
   }
}

代码清单2声明了一个Employee类,覆盖了equals()方法但是没有覆盖hashCode()。同时声明了一个一个HashDemo类,来演示将Employee作为键存储时时产生的问题。

main()函数首先在实例化Employee之后创建了一个hashmap,将Employee对象作为键,将一个字符串作为值来存储。然后它将这个对象作为键来检索这个集合并输出结果。同样地,再通过新建一个具有相同内容的Employee对象作为键来检索集合,输出信息。

编译(javac HashDemo.java)并运行(java HashDemo)代码清单2,你将看到如下输出结果:

1
2
first employee
null

如果hashCode()方法被正确的覆盖,你将在第二行看到first employee而不是null,因为这两个对象根据equals()方法比较的结果是相同的,根据上文中提到的规则2:如果两个对象用equals()方法比较的结果是相同的,那么这两个对象调用hashCode()应该返回相同的整数值。

问: 如何正确的覆盖hashCode()?

答: Joshua Bloch的《Effective Java》第八版中给出了一个四步法来正确的覆盖hashCode()。下面的步骤和Bloch的方法类似。

  1. 声明一个int型的变量,命名为result(或者其他你喜欢的名字),然后初始化为一个不为零的常量(比如31)。使用一个不为零的常量会影响到所有的初始的哈希值(步骤2.1的结果)为零的值。【A nonzero value is used so that it will be affected by any initial fields whose hash value (computed in Step 2.1) is zero. 】如果初始的result为0的话,最后的哈希值不会被它影响到,所以冲突的几率会增加。这个非零result值是任意的。
  2. 对每一个对象中有意义的具体值(在equals()中所涉及的值),f,进行以下步骤的处理:
    1. 按照以下步骤计算f的基于int型的哈希值hc:
      1. 对于一个boolean型变量,hc = f? 0 : 1;。
      2. 对于一个byte,char,short,或者int型变量,hc = (int)f;.
      3. 对于一个long型变量,hc = (int) (f ^ (f >>> 32));.这个表达式是将long型变量作为32位(long型最多有32位)来计算的;
      4. 对于一个float型变量,hc = Float.floatToIntBits(f);.
      5. 对于一个double型变量,long l = Double.doubleToLongBits(f); hc = (int) (l ^ (l >>> 32));.
      6. 对于引用类型的变量,如果类中的equals()方法递归的调用equals()类比较成员变量,那么就递归调用hashCode();如果需要更复杂的比较,就计算这个值的“标准表示”来脚酸标准的哈希值;如果引用类型的值为null,f = 0.
      7. 对于一个数组类型的引用,将每一个元素视为单独的变量,对于每一个有意义的值,调用对应的方法计算其哈希值,最后如步骤2.2的描述那样将所有的哈希值合并。
    2. 计算result = 37*result+hc,将所有的hc合并到哈希值中。乘法使哈希值取决于它的值的规则,当一个类中存在多种相似的值时,就增加了哈希表的离散性。
    3. 返回result。
    4. 完成hashCode()之后,要确保相同的对象调用hashCode()得到相同的哈希值。

举例说明上面这个方法,代码清单3是代码清单2的第二个版本,它的Employee类重写了hashCode()。

代码清单3:正确地覆盖hashCode()

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Map;
 
finalclassEmployee
{
   privateString name;
   privateintage;
 
   Employee(String name,intage)
   {
      this.name = name;
      this.age = age;
   }
 
   @Override
   publicbooleanequals(Object o)
   {
      if(!(oinstanceofEmployee))
         returnfalse;
 
      Employee e = (Employee) o;
      returne.getName().equals(name) && e.getAge() == age;
   }
 
   String getName()
   {
      returnname;
   }
 
   intgetAge()
   {
      returnage;
   }
 
   @Override
   publicinthashCode()
   {
      intresult =31;
      result =37*result+name.hashCode();
      result =37*result+age;
      returnresult;
   }
}
 
publicclassHashDemo
{
   publicstaticvoidmain(String[] args)
   {
      Map<Employee, String> map =newHashMap<>();
      Employee emp =newEmployee("John Doe",29);
      map.put(emp,"first employee");
      System.out.println(map.get(emp));
      System.out.println(map.get(newEmployee("John Doe",29)));
   }
}

代码清单3的Employee类中声明了两个在hashCode()都涉及到的值。覆盖的hashCode()方法首先初始化result为31,然后将String类型的name变量和int型的age变量的哈希值合并到result中,随后返回result。

编译(javac HashDemo.java)并运行(java HashDemo)代码清单3,你将看到如下输出结果:

1
2
first employee
first employee

本文转载自:

LCZ777
粉丝 53
博文 248
码字总数 65899
作品 0
杭州
程序员
私信 提问
Java 问答:终极父类(第一部分)

Java的一些特性会让初学者感到困惑,但在有经验的开发者眼中,却是合情合理的。例如,新手可能不会理解Object类。这篇文章分成三个部分讲跟Object类及其方法有关的问题。 上帝类 问:什么是O...

LCZ777
2014/03/25
40
0
Java问答:终极父类(2)—上篇

我之前发布了关于java.lang.Object类及其方法的一系列文章。在介绍了Object之后,我们又探究了clone()和euqals()方法。在这篇文章中,我们将继续讨论Object中的finalize()、getClass()和has...

LCZ777
2014/05/22
24
0
Java程序员从笨鸟到菜鸟之(九十九)深入java虚拟机(八)开发自己的类加载器

欢迎阅读本专题的其他博客: 深入java虚拟机(一)——java虚拟机底层结构详解 深入java虚拟机(二)——类的生命周期(上)类的加载和连接 深入java虚拟机(三)——类的生命周期(下)类的初...

长平狐
2012/11/12
139
0
Java提高——对象与内存控制

实例变量和类变量 Java内存管理分为两个方面:内存分配和内存回收。 内存分配是特指创建Java对象时,JVM为该对象在堆内存中所分配的内存空间 内存回收是指当Java对象失去引用,变成垃圾时,J...

qq_30604989
2018/04/18
0
0
Java程序员从笨鸟到菜鸟之(九十四)深入java虚拟机(三)——类的生命周期(下)类的初始化

上接深入java虚拟机——深入java虚拟机(二)——类加载器详解(上),在上一篇文章中,我们讲解了类的生命周期的加载和连接,这一篇我们接着上面往下看。 类的初始化:在类的生命周期执行完加...

长平狐
2012/11/12
162
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

OpenStack 简介和几种安装方式总结

OpenStack :是一个由NASA和Rackspace合作研发并发起的,以Apache许可证授权的自由软件和开放源代码项目。项目目标是提供实施简单、可大规模扩展、丰富、标准统一的云计算管理平台。OpenSta...

小海bug
17分钟前
2
0
DDD(五)

1、引言 之前学习了解了DDD中实体这一概念,那么接下来需要了解的就是值对象、唯一标识。值对象,值就是数字1、2、3,字符串“1”,“2”,“3”,值时对象的特征,对象是一个事物的具体描述...

MrYuZixian
今天
6
0
数据库中间件MyCat

什么是MyCat? 查看官网的介绍是这样说的 一个彻底开源的,面向企业应用开发的大数据库集群 支持事务、ACID、可以替代MySQL的加强版数据库 一个可以视为MySQL集群的企业级数据库,用来替代昂贵...

沉浮_
今天
4
0
解决Mac下VSCode打开zsh乱码

1.乱码问题 iTerm2终端使用Zsh,并且配置Zsh主题,该主题主题需要安装字体来支持箭头效果,在iTerm2中设置这个字体,但是VSCode里这个箭头还是显示乱码。 iTerm2展示如下: VSCode展示如下: 2...

HelloDeveloper
今天
6
0
常用物流快递单号查询接口种类及对接方法

目前快递查询接口有两种方式可以对接,一是和顺丰、圆通、中通、天天、韵达、德邦这些快递公司一一对接接口,二是和快递鸟这样第三方集成接口一次性对接多家常用快递。第一种耗费时间长,但是...

程序的小猿
今天
7
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

返回顶部
顶部