为什么重写了equals()，还要重写hashCode()？

Posted 2020-09-08 yinhuanxu

记得在刚上初一的时候，第一堂数学课学的是集合，那时候我知道了集合是不允许重复元素存在的。

hashCode 方法用于散列集合的查找，equals 方法用于判断两个对象是否相等。

为什么重写了 equals 方法，还要重写 hashCode 方法？
因为如果只重写了 equals 方法，两个对象 equals 返回了true，但是如果没有重写 hashCode 方法，集合还是会插入元素。这样集合中就出现了重复元素了。

接下来详细分析，以 HashMap 的 put 方法：

    public V put(K key, V value) {    

        if (key == null)    
            return putForNullKey(value);    

        //通过key的hashcode计算hash值
        int hash = hash(key.hashCode());    
        //通过hash值和table数组的长度计算出元素存放在table数组的位置
        int i = indexFor(hash, table.length);    

        //table[i]的位置已经存在元素，遍历链表
        for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {    
            Object k;    

            //调用 equals 方法判断key是否相等，若相等，该key对应的键值对已经存在，用新的value取代旧的value
            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {    
                V oldValue = e.value;    
                e.value = value;    
                e.recordAccess(this);    
                return oldValue;    
            }    
        }    

        modCount++;  
        // 若该key对应的键值对不存在，将key-value封装成Entry对象添加到table[i]处 ，头插法。 
        addEntry(hash, key, value, i);    
        return null;    
    }    

• HashMap 的 put 方法实际上是先调用 hashCode 定位到数组的位置
• 如果该数组的位置上已经存在元素了，即 table[i] ！= null，那么遍历链表，调用 equals 方法判断key是否相等。如果相等，表明这个key对应的键值对已经存在，那么新的 value 会覆盖掉旧的 value。如果遍历链表都没有找到key，那么表明这个 key 对应的键值对不存在，直接插入，作为链表的头节点。

总结

• 往HashMap添加元素的时候，需要先定位到在数组的位置（hashCode方法）。

• 如果只重写了 equals 方法，两个对象 equals 返回了true，集合是不允许出现重复元素的，只能插入一个。

• 此时如果没有重写 hashCode 方法，那么就无法定位到同一个位置，集合还是会插入元素。这样集合中就出现了重复元素了。那么重写的equals方法就没有意义了。
  如下图：

• 如果重写了hashcode方法，确保两个对象都能够定位到相同的位置，那么就可以遍历这条单向链表，使用equals方法判断两个对象是否相同，如果相同，那么就不插入了（HashMap的实现仍然插入，但是覆盖掉旧的value）。如果不相同，就插入到链表的头节点处。