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一文搞懂 == 、equals和hashCode

凯哥Java 2023-03-28 原文
面试的时候，经常会被问到==和equals()的区别是什么？以及我们也知道重写equals()时候必须重新hashCode()。这是为什么？既然有了hashCode()方法了，JDK又为什么要提供equals()方法呢？如果在重写equals()时候没有重写hashCode()，在使用HashMap或HashSet的时候可能会出现什么情况？​

一文搞懂​

== 和 equals()的区别是什么？​

先来看看​

Java中使用==的时候，如果左右两边是基本类型和两边是应用类型的作用效果是不同的：​

我们看看下面如下代码：​

int x = 128;
int y = 128;
Person p = new Person(new Address("北京"));
Person p2 = p.clone();
System.out.println("两个基本类型==后值:");
System.out.println(x==y);
System.out.println("两个对象(引用类型)==后值:");
System.out.println(p == p2);
System.out.println(" \n p的地址值为:"+p +" \n p2的地址值为:"+p2.toString());​

输出的结果是什么？​


从上面结果，我们可以得到如下结论：​

当​

当​

需要注意：​

因为 Java 只有值传递，所以，对于 == 来说，不管是比较基本数据类型，还是引用数据类型的变量，其本质比较的都是值，只是引用类型变量存的值是对象的地址。​

再看看equals()​

equals()方法特点：​

1：equals()方法不能用于判断基本类型的变量，只能用来判断两个对象是否相等。​

2：equals()方法存在于Object类中的。而我们又指导Object类是所有类的直接或者间接的父类。所以所有类都具有equals()方法​

看看Object源码中equals()方法：​


从源码中我们可以看出，底层其实使用的是​

== 左右两边都是对象。从上面我们知道==比较对象，其实就是比较对象内存中的地址值。​

所以，我们可以得到equals()方法存在两种使用情况的结论：​

1：类没有重写equals()方法：​

当两个对象没有重写equals()方法时候，通过equals()方法进行比较的时候，其实就等价于通过"=="比较两个对象。因为在没有重新equals方法的情况下默认都使用的是Object类的equals()方法；​

2：类重写了equals()方法：​

一般在工作中，我们都重写equals()方法来比较两个对象中的属性是否相等。如果两个对象的属性相等，则返回true.就认为两个对象是相等的。​


代码如下：​

定义一个Girl对象，有两个属性：样貌和肤色。然后重写equals()方法​


测试重写了equals()方法后，两个girl通过equals比较：​


我们来看看输出的结果：​


equal()方法输入的是：true​

但是实际上，两个Girl对象在堆中的内存地址值不一样。​

我们在Girl对象中添加地址对象属性，在重写equals方法：​


测试：​

结果：​


从测试效果来看，可以验证结论：equals()比较两个重新equals()方法对象的时候，其实就是比较的是两个对象中每个属性值。​

现在再来回答​

接下来，我们在来看看hashCode()方法​

hashcCode是什么？​

我们在调用对象的hashCode()方法的时候，返回的是一个int整数。这个整数其实是散列码，不过我们习惯称之为哈希码。作用就是确定这个对象在hash表中的所以位置。​

出处：​

hashCode()方法被定义在Object类中。这也就意味着任何一个类都有hashCode()这个方法(和equals()方法一样，都是被定义在Object对象中)。查看Object的源码，我们可以发现，次方法被native关键字修饰的。也就是说，Object中的hashCode()方法调用的是本地方法的。其实就是调用操作系统自己的hashCode()方法(用C语言或者是C++语言实现的)。该方法通常用来将对象的内存地址转换成整数后返回的。​


那么为什么要有hashCode?​

起始hash存储的是键值对(K-V)形式的，其特点就是：能够根据"key"快速的检索出对应的"值"。在快速检索的时候，就使用到了哈希码。​

回想下hashMap在put对象的时候，先计算出key对应的hashCode值，来判断对象需要加入的位置。如果不存在，就直接插入，如果存在，就加到链表中。如下图：​


从上面我们可以知道，起始​

问题：既然两个方法都是比较对象是否相等，那么为什么JDK还要同时提供这两个方法呢？​

答：为了提高效率。​

还以hashMap的put方法为例，我们知道，先计算出hashCode,如果不存在，就可以直接put了。不用比较了，少了一次比较。效率就高了。​

问题：那么能否只使用hashCode()方法呢？​

答：不能。因为我们知道，哈希码是通过函数算出来的整数。既然使用的是公式，那么可能出现两个对象不一样，但是哈希码一样的。​

就比如我们使用​

经过公式计算的结果都是8，但是两个算式的a和b却是不相等的。​

问题：如果两个对象的hashCode值相等，它们相等吗？​

答：不相等。如：4+4 = 8；5+3=8；​

通过上面说明，我们可以得到hashcode相关结论：​

1：两个对象hashcode想的，那么这两个对象不一样相等(hash碰撞了。如：4+4 = 8；5+3=8；)​

2：如果两个对象的hashCode值不相等，那么这两个对象就不相等​

通过上面我们分析equals()方法，我们还可以得到下面这个结论：​

3：如果两个对象的hashCode想的呢并且equals()方法返回的也是true。那么我们才能认为这两个对象相等的。​

因为：4+4 = 8；4+4 = 8； 其中的8就是hashCode. 两个算式的 a、b都是4，也是相等的。​

问题：为什么重写equals()时候必须重写hashCode()方法？​

因为一般在重写equals()方法的时候，是要对两个对象进行比较的。如果两个对象相等的话，hashCode值必须相等，equals()方法判断两个对象也是相等的。​

如果重写equals()方法时候，没有重写hashCode()方法的话，可能导致equals()方法判断想的的两个对象hashCCode值却不相等。如下示例：​


我们来看看结果：​


总结：​

重写equals()方法是好，必须要重写hashCode()方法。​


思考：重写equals()方法时候，没有重写hashCode()方法的haul，在使用HashMap/HashSet时候可能会出现什么问题？​

我们以hashSet为例(hashSet底层使用的是hashMap来实现的)：​


结果：​


(꒪ꇴ꒪(꒪ꇴ꒪ ;)哈? 不是说hashSet是唯一的，不能有重复的吗？打印出来的set集合大小是2啊，不是1啊。​

其实，这就是只重写了equals(),没有重写hashCode()方法的后果。​

因为在set.add()方法时候，先判断hashcode值，从上图我们可以看到，两个对象hashCode值不相等。set就认为不是一个对象，所以大小就是2了。​

so，我们在重写equals()方法的时候，一定要重写hashCode()方法​

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