Java面试题 -- 为什么重写equals就一定要重写hashcode方法

在回答这个问题之前我们先要了解equals与hascode方法的本质是做什么的

1. equals方法

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

我们可以看到equals在不重写的情况下是使用==判断地址值是否相同

所以默认的 equals 的逻辑就是判断的双方是否引用了一个对象，如果是那就是相等的，如果不是那就不相等。

默认的 equals 看似能满足我们的要求，但有些情况下却不能。在开发过程中，我们更希望比较的是两个对象的内容是否相等

package com.Month08.Day_02;import java.util.Objects;public class Person {private String name;private int age;public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public Person() {}
}

package com.Month08.Day_02;import java.util.stream.Stream;public class Test {public static void main(String[] args) {Person a = new Person("a",4);Person b = new Person("a", 4);System.out.println(a.equals(b));}
}

可以看到在这里我们传入相同的值的情况下得到的结果却是false

2. HashCode

简而言之hashcode是通过将内部存储地址映射成一个整型值，这个整型值就是hashcode

默认情况下，hashCode()方法返回的是对象的内存地址的哈希码表示。

public int hashCode() {int h = hash;if (h == 0 && !hashIsZero) {h = isLatin1() ? StringLatin1.hashCode(value): StringUTF16.hashCode(value);if (h == 0) {hashIsZero = true;} else {hash = h;}}return h;}

3. 什么是散列表

在Java中，散列表（Hash Table）是一种非常重要的数据结构，它通过哈希函数（Hash Function）将输入（通常是键Key）映射到表中一个位置来访问记录，以加快查找的速度。散列表通常是以数组的形式实现的，但不同于普通的数组，散列表中的每个槽位（slot）并不直接存储数据，而是存储数据的索引（或称为指针），这个索引指向实际存储数据的位置。这种设计使得数据的查找、插入和删除操作都非常快

• HashMap：这是Java中最常用的类之一，它实现了Map接口，是一个基于哈希表的Map接口的非同步实现。HashMap允许使用null值和null键，不保证映射的顺序；特别是它不保证该顺序随时间的推移保持不变。
• Hashtable：虽然名为Hashtable，但它实际上也是一个散列表的实现。不过，与HashMap相比，Hashtable是同步的，这意味着它在多线程环境下是安全的。但是，由于同步操作带来的开销，Hashtable在单线程环境下的性能通常低于HashMap。另外，Hashtable不允许键或值为null。
• LinkedHashMap：这个类扩展了HashMap，并维护了一个运行于所有条目的双重链接列表。这个链表定义了迭代器遍历条目的顺序，该顺序可以是插入顺序或者是访问顺序（取决于构造器中的accessOrder参数）。
• TreeMap：虽然TreeMap不是基于哈希表的，但它实现了Map接口，并且可以看作是一种有序的映射（基于红黑树实现）。这里提到它是因为它在某些方面与HashMap等散列表实现有对比意义。

3. 只重写equals会导致什么问题?

在这个Person类中我们只重写了equals方法

package com.Month08.Day_02;import java.util.Objects;public class Person {private String name;private int age;public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public Person() {}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;Person person = (Person) o;return age == person.age && Objects.equals(name, person.name);}}

如何我们在测试类中new两个对象 , 因为此时的euqals方法已经被重写 , 尽管对象a , b的地址值不同但是因为都是空参 , 也就是传入的值相同会使得a.equals(b)为true , 但是优惠遇到一个问题也就是HashCode值不相同

package com.Month08.Day_02;import java.util.stream.Stream;public class Test {public static void main(String[] args) {Person a = new Person();Person b = new Person();System.out.println(a); // [e-mail](b); // [e-mail](a.hashCode()); // 558638686System.out.println(b.hashCode()); // 1149319664System.out.println(a.equals(b)); // true}
}

我们知道在散列表中如hashmap中 , 在储存元素之前会通过计算key的值来确定key是否重复 , 那么回到上面的问题 , 如果 我们将a , b这两个对象作为key进行储存 , 通过HashCode计算发现他们HashCode不相同 , 那么这两个对象到底是相同的还是不同的呢?

 HashMap<Person, String> map = new HashMap<>();map.put(a , "123");map.put(b , "456");System.out.println(map.get(a)); //123System.out.println(map.get(b)); // 456

所以为了避免这样的问题 , 我们在重写equals的时候同时需要重新hashcode