Java中hashcode()方法的前生與今世
當我們要學習hashcode()方法時,我們需要一步一步弄清楚以下這幾個方面:
1.hashcode()的由來
hashcode是jdk根據物件的地址或字串或數字算出來的int類型的數值,那麼是透過什麼算出來的呢?答案是hashtable(雜湊表),雜湊表就是根據關鍵碼值(Key value)而直接進行存取的資料結構。這樣的話可能太過於官方,在這裡說一下我的理解,hashcode就是透過一個函數映射得到的值,這個函數叫哈希函數,我們向函數中傳入一個key值,就會得到一個value值,通過哈希函數得到的value就是哈希值,即value=f(key)。那麼理解了hashcode之後,我們就知道hashcode()方法是做什麼用的了,hashcode()方法就是為了計算並回傳hashcode方法。
2.hashcode()的作用
雜湊表的主要好處就是它能夠提高查找效率。透過查看API我們可以發現,hashcode()是Object的方法,也可以說正常情況下所有類別的物件都夠調用hashcode()方法,在Java中,根據他能夠提高查找效率的特點,我們主要應用在為了配合基於雜湊的集合一起正常運行,這樣的雜湊集合包括HashSet、HashMap以及HashTable。集合中不允許重複的元素存在,那麼當我們需要加入一個新的元素時,如何判斷該元素已經存在了呢?也許大多數人都會想到呼叫equals方法來逐一比較,這個方法確實可行。但如果集合中已經存在一萬條數據或更多的數據,如果採用equals方法去逐一比較,效率必然是一個問題。此時hashCode方法的作用就體現出來了,當集合要新增新的物件時,先呼叫這個物件的hashCode方法,得到對應的hashcode值,實際上在HashMap的具體實作中會用一個table保存已經存進去的物件的hashcode值,如果table中沒有該hashcode值,它就可以直接存進去,不用再進行任何比較了;如果存在該hashcode值, 就調用它的equals方法與新元素進行比較,相同的話就不存了,不相同就散列其它的位址,所以這裡有一個衝突解決的問題,這樣一來實際呼叫equals方法的次數就大大降低了。下面這段程式碼是java.util.HashMap的中put方法的具體實作:
public V put(K key, V value) { if (key == null) return putForNullKey(value); int hash = hash(key.hashCode()); int i = indexFor(hash, table.length); for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) { Object k; if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) { V oldValue = e.value; e.value = value; e.recordAccess(this); return oldValue; } } modCount++; addEntry(hash, key, value, i); return null; }
put方法是用來在HashMap中加入新的元素,從put方法的具體實作可知,會先呼叫hashCode方法得到該元素的hashCode值,然後查看table中是否存在該hashCode值,如果存在則呼叫equals方法重新確定是否存在該元素,如果存在,則更新value值,否則將新的元素新增至HashMap中。從這裡可以看出,hashCode方法的存在是為了減少equals方法的呼叫次數,進而提高程式效率。
3.hashcode()方法與equals()方法
在這裡需要注意幾個問題。判斷物件相等是否可以用hashcode()方法,答案是不可以必須用equals()方法。兩個不同物件可能hashcode相等,但兩個不同hashcode的物件一定不同。
另一個注意的問題:設計一個類別的時候為需要重寫equals方法,例如String類,但是千萬要注意,在重寫equals方法的同時,必須重寫hashCode方法。下面看一個只重寫了equals方法的例子:
import java.util.HashMap; import java.util.HashSet; import java.util.Set; class People{ private String name; private int age; public People(String name,int age) { this.name = name; this.age = age; } public void setAge(int age){ this.age = age; } @Override public boolean equals(Object obj) { // TODO Auto-generated method stub return this.name.equals(((People)obj).name) && this.age== ((People)obj).age; } } public class Main { public static void main(String[] args) { People p1 = new People("Jack", 12); System.out.println(p1.hashCode()); HashMap<People, Integer> hashMap = new HashMap<People, Integer>(); hashMap.put(p1, 1); System.out.println(hashMap.get(new People("Jack", 12))); } }
如果兩個People對象,如果它的姓名和年齡相等,則認為是同一個人。這段程式碼本來的意願是想這段程式碼輸出結果為“1”,但事實上它輸出的是“null”。
雖然透過重寫equals方法使得邏輯上姓名和年齡相同的兩個物件被判定為相等的物件(跟String類別類似),但是要知道預設情況下,hashCode方法是將物件的儲存位址進行映射。那麼上述程式碼的輸出結果為「null」就不足為奇了。原因很簡單,p1指向的物件和System.out.println(hashMap.get(new People("Jack", 12)));這句中的new People("Jack", 12)產生的是兩個對象,它們的儲存位址肯定不同。所以在hashmap進行get操作時,因為得到的hashcdoe值不同直接回傳null。如果想上述程式碼輸出結果為“1”,很簡單,只需要重寫hashCode方法,讓equals方法和hashCode方法始終在邏輯上保持一致性。
import java.util.HashMap; import java.util.HashSet; import java.util.Set; class People{ private String name; private int age; public People(String name,int age) { this.name = name; this.age = age; } public void setAge(int age){ this.age = age; } @Override public int hashCode() { // TODO Auto-generated method stub return name.hashCode()*37+age; } @Override public boolean equals(Object obj) { // TODO Auto-generated method stub return this.name.equals(((People)obj).name) && this.age== ((People)obj).age; } } public class Main { public static void main(String[] args) { People p1 = new People("Jack", 12); System.out.println(p1.hashCode()); HashMap<People, Integer> hashMap = new HashMap<People, Integer>(); hashMap.put(p1, 1); System.out.println(hashMap.get(new People("Jack", 12))); } }
下面引用Effective Java一書:
在程式執行期間,只要equals方法的比較操作用到的資訊沒有被修改,那麼對這同一個物件呼叫多次,hashCode方法必須一致地返回同一個整數。
如果兩個物件根據equals方法比較是相等的,那麼呼叫兩個物件的hashCode方法必須傳回相同的整數結果。
如果兩個物件根據equals方法比較是不等的,則hashCode方法不一定得傳回不同的整數。
對於第二條和第三條很好理解,但是第一條,很多時候就會忽略。在《Java程式設計思想》一書中的P495頁也有同第一條類似的一段話:
「設計hashCode()時最重要的因素是:無論何時,對同一個物件呼叫hashCode()都應該產生同樣的值。如果在講一個物件用put()加進HashMap時產生一個hashCdoe值,而用get()取出時卻產生了另一個hashCode值,那麼就無法取得該物件了。 ,hashCode()方法就會產生一個不同的雜湊碼」。

熱AI工具

Undresser.AI Undress
人工智慧驅動的應用程序,用於創建逼真的裸體照片

AI Clothes Remover
用於從照片中去除衣服的線上人工智慧工具。

Undress AI Tool
免費脫衣圖片

Clothoff.io
AI脫衣器

Video Face Swap
使用我們完全免費的人工智慧換臉工具,輕鬆在任何影片中換臉!

熱門文章

熱工具

記事本++7.3.1
好用且免費的程式碼編輯器

SublimeText3漢化版
中文版,非常好用

禪工作室 13.0.1
強大的PHP整合開發環境

Dreamweaver CS6
視覺化網頁開發工具

SublimeText3 Mac版
神級程式碼編輯軟體(SublimeText3)

Java 8引入了Stream API,提供了一種強大且表達力豐富的處理數據集合的方式。然而,使用Stream時,一個常見問題是:如何從forEach操作中中斷或返回? 傳統循環允許提前中斷或返回,但Stream的forEach方法並不直接支持這種方式。本文將解釋原因,並探討在Stream處理系統中實現提前終止的替代方法。 延伸閱讀: Java Stream API改進 理解Stream forEach forEach方法是一個終端操作,它對Stream中的每個元素執行一個操作。它的設計意圖是處

PHP是一種廣泛應用於服務器端的腳本語言,特別適合web開發。 1.PHP可以嵌入HTML,處理HTTP請求和響應,支持多種數據庫。 2.PHP用於生成動態網頁內容,處理表單數據,訪問數據庫等,具有強大的社區支持和開源資源。 3.PHP是解釋型語言,執行過程包括詞法分析、語法分析、編譯和執行。 4.PHP可以與MySQL結合用於用戶註冊系統等高級應用。 5.調試PHP時,可使用error_reporting()和var_dump()等函數。 6.優化PHP代碼可通過緩存機制、優化數據庫查詢和使用內置函數。 7

PHP和Python各有優勢,選擇應基於項目需求。 1.PHP適合web開發,語法簡單,執行效率高。 2.Python適用於數據科學和機器學習,語法簡潔,庫豐富。

PHP適合web開發,特別是在快速開發和處理動態內容方面表現出色,但不擅長數據科學和企業級應用。與Python相比,PHP在web開發中更具優勢,但在數據科學領域不如Python;與Java相比,PHP在企業級應用中表現較差,但在web開發中更靈活;與JavaScript相比,PHP在後端開發中更簡潔,但在前端開發中不如JavaScript。

膠囊是一種三維幾何圖形,由一個圓柱體和兩端各一個半球體組成。膠囊的體積可以通過將圓柱體的體積和兩端半球體的體積相加來計算。本教程將討論如何使用不同的方法在Java中計算給定膠囊的體積。 膠囊體積公式 膠囊體積的公式如下: 膠囊體積 = 圓柱體體積 兩個半球體體積 其中, r: 半球體的半徑。 h: 圓柱體的高度(不包括半球體)。 例子 1 輸入 半徑 = 5 單位 高度 = 10 單位 輸出 體積 = 1570.8 立方單位 解釋 使用公式計算體積: 體積 = π × r2 × h (4

PHP和Python各有優勢,適合不同場景。 1.PHP適用於web開發,提供內置web服務器和豐富函數庫。 2.Python適合數據科學和機器學習,語法簡潔且有強大標準庫。選擇時應根據項目需求決定。

Java是熱門程式語言,適合初學者和經驗豐富的開發者學習。本教學從基礎概念出發,逐步深入解說進階主題。安裝Java開發工具包後,可透過建立簡單的「Hello,World!」程式來實踐程式設計。理解程式碼後,使用命令提示字元編譯並執行程序,控制台上將輸出「Hello,World!」。學習Java開啟了程式設計之旅,隨著掌握程度加深,可創建更複雜的應用程式。

PHP成為許多網站首選技術棧的原因包括其易用性、強大社區支持和廣泛應用。 1)易於學習和使用,適合初學者。 2)擁有龐大的開發者社區,資源豐富。 3)廣泛應用於WordPress、Drupal等平台。 4)與Web服務器緊密集成,簡化開發部署。
