Java中hashcode的计算方式

Posted 2022-01-30 小妖云汐

Java中hashcode的计算方式

• String计算hashCode的方式
• Entity重写hashCode方法
• HashMap中计算hashCode的应用

String计算hashCode的方式

/**
  * hashcode的计算方式为，以31为权重，举例“java”字符串的计算
  * j 的 ASCII码 为 106
  * a 的 ASCII码 为 97
  * v 的 ASCII码 为 118
  * 字符串 va 的 hashcode为 118 * 31 + 97
  * 字符串 java 的 hashcode为 106 * 31 * 31 * 31  + 97 * 31 * 31 + 118 * 31 + 97
*/
System.out.println(Integer.valueOf('j')); //ASCII码:106
System.out.println(Integer.valueOf('a')); //ASCII码:97
System.out.println(Integer.valueOf('v')); //ASCII码:118
System.out.println(Integer.valueOf('a')); //ASCII码:97
int hashcode = 106 * 31 * 31 * 31  + 97 * 31 * 31 + 118 * 31 + 97;
System.out.println("hashCode计算的值:" + hashcode);   //3254818
System.out.println("Objects hashCode:" + Objects.hashCode("java") ); //3254818
System.out.println("String hashCode:" + "java".hashCode()); //3254818
//Objects.hash在上面的计算方式基础上额外增加了31
System.out.println("Objects hash:" + (3254818 + 31));  //3254849
System.out.println("Objects hash:" + Objects.hash("java") ); //3254849

Objects.hash实际上是由Arrays.hashCode(values)运算得出的，计算过程如下：

hashcode有什么用？
    当过多对象进行比较时，需要调用n次equals逐个进行比较，会大大降低效率
    但是不同的对象可能会生成相同的hashcode值，所以不能根据hashcode值判断两个对象是否相等，但是可以直接根据hashcode值判断两个对象不等。
    如果两个对象的hashcode值不等，则必定是两个不同的对象。如果要判断两个对象是否真正相等，必须通过equals方法。

Entity重写hashCode方法

• 为什么要重写equals方法？
  如果不重写entity的equals方法，默认调用equals，比较的结果并不准确。

public class Users 
    private int id;
    private String name;

    public Users(int id,String name)
        this.id = id;
        this.name = name;
    

    public static void main(String[] args) 
        Users user1 = new Users(1,"小妖");
        Users user2 = new Users(1,"小妖");
        System.out.println(user1.equals(user2)); //打印结果:false
    

在没有重写equals的情况下，默认调用的是Object的equals，和使用“==”比较的结果一样

• 对于值对象，==比较的是两个对象的值
• 对于引用对象，==比较的是两个对象的地址

public boolean equals(Object obj) 
   return (this == obj);

而重写equals方法之后，可以根据entity本身的属性来判断，该实体类是否相等

public class Users 
    private int id;
    private String name;

    public Users(int id,String name)
        this.id = id;
        this.name = name;
    

    @Override
    public boolean equals(Object o) 
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Users users = (Users) o;
        return id == users.id &&
                Objects.equals(name, users.name);
    

	@Override
    public int hashCode() 
        return Objects.hash(id, name);
    
  
    public static void main(String[] args) 
        Users user1 = new Users(1,"小妖");
        Users user2 = new Users(1,"小妖");
        System.out.println(user1.equals(user2)); //打印结果:true
    

• 为什么要重写hashCode方法？
  重写equal方法时，一定要重写hashCode方法！保证相同的对象返回相同的hash值，不同的对象返回不同的hash值。
  如果不重写hashCode方法，调用的是Object中的hashCode方法

public native int hashCode();

重写后的hashcode方法会基于entity的属性计算值

	@Override
    public int hashCode() 
        return Objects.hash(id, name);
    

Entity的hashcode方法主要用于将entity放入HashMap、HashSet等集合框架中。
    两个对象相等，hashcode一定相等
    两个对象不等，hashcode不一定不等
    hashcode相等，两个对象不一定相等
    hashcode不等，两个对象一定不等

HashMap中计算hashCode的应用

• hashMap中hashCode的计算
  
• hashMap的大致存取过程

put操作:
    当调用put(key,value)方法的时候，会先对键key调用key.hashcode()方法，根据方法返回的hashcode来找到bucket的位置来存Entry对象。
    根据hashcode找到对应的bucket之后，通过equals()方法在对应的链表逐一对比，检查这个链表里有没存在相同的key对象。如果有，则用新的value取代旧的value。如果没有，在链表的尾部加上这个新的Entry对象。

get操作:
    当调用get(key)的时候，会调用key的hashcode方法获得hashcode。根据hashcode获取相应的bucket。
    由于一个bucket对应的链表中可能存有多个Entry,这个时候会调用key的equals方法来找到对应的Entry