为什么重写equals时一定要重写hashCode？

2023-10-08 知其然亦知其所以然

JAVA开发中经常被问到的问题：“为什么在重写 equals 方法时也要重写 hashCode 方法？”这个问题可能在你的面试中经常出现，但它不仅仅是一个面试题，它还涉及到了Java中非常重要的概念，即对象的相等性和哈希码。让我们深入探讨这个问题，并了解为什么它如此重要。

equal 和 hashCode 是什么？

在Java中，每个对象都有一个默认的 equals 方法，它比较的是对象的引用是否相等，即比较两个对象是否是同一个实例。但是，在实际开发中，我们通常需要比较对象的内容是否相等，而不仅仅是比较它们的引用。这就是为什么我们需要重写 equals 方法的原因。

哈希码（hashCode）是另一个与对象相关的重要概念。哈希码是一个整数值，它是根据对象的内容计算得出的。在Java中，哈希码主要用于散列数据结构，如哈希表。哈希表是一种常用的数据结构，它可以快速查找存储在其中的对象。哈希码可以帮助我们确定对象在哈希表中的存储位置，从而实现高效的查找操作。

默认情况下，Java中的 equals 方法比较的是对象的引用。如果我们不重写 equals 方法，那么对于两个不同的对象，即使它们的内容相同，调用 equals 方法也会返回 false，因为它们的引用不同。

考虑以下示例：

在这个示例中，尽管 person1 和 person2 的内容相同，但它们是不同的对象，因此 equals 方法返回 false。这显然不是我们想要的行为。

为了解决这个问题，我们需要重写 equals 方法，以便比较对象的内容而不是引用。通常，我们会在自定义类中重写 equals 方法，以实现我们自己的相等性逻辑，比较对象的属性是否相等。

好了，现在我们知道了为什么要重写 equals 方法，但是为什么还需要重写 hashCode 方法呢？这是因为在使用散列数据结构时，比如哈希表，我们希望相等的对象具有相等的哈希码。

在Java中，哈希表使用哈希码来确定存储对象的位置。如果两个相等的对象具有不同的哈希码，那么它们将被存储在哈希表的不同位置，导致无法正确查找这些对象。

考虑以下示例：

在这个示例中，尽管 person3 和 person4 的内容相同，但由于它们具有不同的哈希码，set.contAIns(person4) 返回 false。这是因为哈希表无法正确定位到 person4。

为了解决这个问题，我们需要确保重写 equals 方法的对象也必须重写 hashCode 方法，以便它们的哈希码是相等的。这样，哈希表就能够正确地存储和查找这些对象了。

那么，如何正确地重写 hashCode 方法呢？Java对于 hashCode 方法有一些规定，这些规定确保了哈希码的一致性和性能。

以下是一些重写 hashCode 方法的规则：

为了遵守这些规则，通常我们可以使用对象的属性来计算哈希码，比如使用属性的哈希码相加或异或来得到对象的哈希码。

让我们来看一个示例，如何重写 equals 和 hashCode 方法：

在这个示例中，我们重写了 equals 方法，比较了 name 和 age 属性是否相等，然后重写了 hashCode 方法，使用了 Objects.hash 方法来计算哈希码。

为了保证对象的相等性和哈希表的正确性，我们需要在重写 equals 方法时也重写 hashCode 方法。这两个方法是密切相关的，它们一起确保对象在使用散列数据结构时能够正确工作。

当你在面试中遇到这个问题时，不要忘记强调 equals 和 hashCode 方法的一致性和性能，以及遵守重写 hashCode 方法的规则。这将帮助你深刻理解这个重要的概念，并在实际开发中正确地使用它们。

希望这篇文章能够帮助你更好地理解为什么需要重写 equals 方法时也要重写 hashCode 方法。如果你有任何问题或意见，请随时留言，我会尽力解答。谢谢大家的阅读！