为什么要有 hashCode？

hashCode的存在主要归因于其在数据结构中的关键作用，特别是在哈希表（如HashSet、HashMap等）中的应用。以下是hashCode的重要性及其存在的原因：

1. 提高查找效率

• 快速定位：hashCode方法的主要目的是生成对象的哈希码，这个哈希码是一个整数，用于在哈希表中快速定位对象的存储位置。通过哈希码，哈希表可以直接计算出对象应该存储在哪个桶（或索引位置）中，从而避免了线性搜索的复杂度和时间开销。
• 减少比较次数：在哈希表中查找对象时，首先使用hashCode方法生成的哈希码来确定可能的存储位置。如果哈希码不同，则对象一定不在同一个桶中，从而避免了不必要的equals方法调用。

2. 处理哈希冲突

• 冲突处理：虽然hashCode方法可以快速定位对象的存储位置，但不同的对象可能会产生相同的哈希码，这被称为哈希冲突。哈希集合通过链表或其他数据结构来处理这种冲突，确保正确存储和检索对象。当发生哈希冲突时，会调用对象的equals方法来进一步确定对象是否相等。
• 减少冲突概率：合理的hashCode实现可以减少哈希冲突的发生概率。例如，通过结合对象的多个属性来计算哈希码，或者使用高质量的哈希函数，可以降低不同对象产生相同哈希码的可能性。

3. 数据一致性和正确性

• 一致性要求：Java规范要求，如果两个对象通过equals方法比较结果为true，那么它们的hashCode方法也必须返回相同的整数。这是为了确保在使用哈希集合等数据结构时，对象的相等性和哈希码的一致性得到正确处理。同时，在同一个对象上多次调用hashCode方法时，必须始终返回相同的整数（前提是对象的equals比较中所用的信息没有被修改）。
• 正确性保障：遵循hashCode的一致性要求可以确保哈希集合等数据结构的正确性和可维护性。如果hashCode方法的实现不符合要求，可能会导致哈希集合中出现错误的行为，如无法正确存储或检索对象。

4. 分布式系统和数据分区

• 分布式存储：在分布式系统中，hashCode可以用于将数据分布到不同的节点或服务器上。通过对数据对象的哈希码进行计算，可以确定数据应该存储在哪个节点上，从而实现数据的分布式存储和处理。
• 数据分区：类似地，在一些数据分区的场景中，hashCode可以用于确定数据属于哪个分区，以便进行高效的数据管理和处理。