教大家如何更好的使用HashMap

最新推荐文章于 2024-05-14 00:24:10 发布

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#数据结构 #JDK

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本文详细解析了在Java中使用HashMap时应注意的问题，特别是关于如何正确实现equals()和hashCode()方法以确保数据的一致性和防止数据丢失。

先来看一个例子：
将Student作为key HomeInfo作为value放入HashMap容器中
然后看打印的结果

package com.xkd;

public class Student {
private String name;
private int age;
private String ic;
public String getName() {
  return name;
}
public void setName(String name) {
  this.name = name;
}
public int getAge() {
  return age;
}
public void setAge(int age) {
  this.age = age;
}
public String getIc() {
  return ic;
}
public void setIc(String ic) {
  this.ic = ic;
}

@Override
public String toString()
{
  return "[name:"+getName()+" age:"+getAge()+" ic:"+getIc()+"]";
}
}

package com.xkd;

public class HomeInfo {
private String fatherName;
private String motherName;
private String address;
public String getFatherName() {
  return fatherName;
}
public void setFatherName(String fatherName) {
  this.fatherName = fatherName;
}
public String getMotherName() {
  return motherName;
}
public void setMotherName(String motherName) {
  this.motherName = motherName;
}
public String getAddress() {
  return address;
}
public void setAddress(String address) {
  this.address = address;
}

@Override
public String toString()
{
  return "[father:"+getFatherName()+" mother:"+getMotherName()+" address:"+getAddress()+"]";
}
}

package com.xkd;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;

public class HashMapTest {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
  Map<Student,HomeInfo> map = new HashMap<Student,HomeInfo>();

  //
  Student st1 = new Student();
  st1.setName("张三");
  st1.setAge(19);
  st1.setIc("356721198906250043");
  HomeInfo hi1 = new HomeInfo();
  hi1.setFatherName("张天保");
  hi1.setMotherName("黄小英");
  hi1.setAddress("河北保定");

  //
  Student st2 = new Student();
  st2.setName("赵六");
  st2.setAge(18);
  st2.setIc("356721199006250047");
  HomeInfo hi2 = new HomeInfo();
  hi2.setFatherName("赵大雄");
  hi2.setMotherName("刘梅");
  hi2.setAddress("湖南长沙");

  //
  Student st3 = new Student();
  st3.setName("张三");
  st3.setAge(19);
  st3.setIc("356721198906250043");
  HomeInfo hi3 = new HomeInfo();
  hi3.setFatherName("张天保");
  hi3.setMotherName("黄小英");
  hi3.setAddress("河北保定");

  map.put(st1, hi1);
  map.put(st2, hi2);
  map.put(st3, hi3);

  for(Entry<Student, HomeInfo> ensh : map.entrySet())
  {
   System.out.println("---------------------------------------------------------------------------");
   System.out.println("----key: "+ensh.getKey());
   System.out.println("----value: "+ensh.getValue());
  }

}

}

打印结果：
---------------------------------------------------------------------------
----key: [name:张三 age:19 ic:356721198906250043]
----value: [father:张天保 mother:黄小英 address:河北保定]
---------------------------------------------------------------------------
----key: [name:赵六 age:18 ic:356721199006250047]
----value: [father:赵大雄 mother:刘梅 address:湖南长沙]
---------------------------------------------------------------------------
----key: [name:张三 age:19 ic:356721198906250043]
----value: [father:张天保 mother:黄小英 address:河北保定]

很显然打印的结果出乎了我们的预料，第一个和第三个重了，按道理来讲HashMap是不能放入重复key这里
为什么没有去掉呢，原因很简单 st1,st2,st3 是new 出来的对象，他们自然是!=的关系。打印上面的结果
也就在情理之中了。
现在问题来了，如果我要想让他们不重复出现，也就是当student信息相同时则认为是同一个人，那又应该怎么办呢

先来看如何解决，再来看为什么

在Student类中加入如下代码
@Override
public int hashCode() {
  return this.age;
}

@Override
public boolean equals(Object obj) {
  if(obj instanceof Student)
  {
   Student s = (Student)obj;

   if(this == s)
   {
    return true;
   }
   else if(this.name.equals(s.getName()) && this.age ==s.getAge() && this.ic.equals(s.getIc()))
   {
    return true;
   }
  }
  return false;
}

再次运行结果：
---------------------------------------------------------------------------
----key: [name:张三 age:19 ic:356721198906250043]
----value: [father:张天保 mother:黄小英 address:河北保定]
---------------------------------------------------------------------------
----key: [name:赵六 age:18 ic:356721199006250047]
----value: [father:赵大雄 mother:刘梅 address:湖南长沙]

是不是达到想要的结果了。

两个方法的含义我就不再说了。
这里要注意的是，必须两个方法同时复写才有效，并且，hashCode()方法中不要返回 super.hashCode(),否则达不到
你想要的效果。为什么会这样？？？这跟HashMap的存储结构有关，在HashMap中是用一个数组来存放元素，其中每一
个下标值内的元素都是一个<key,value>结构的链表，大家可以在脑子里构想一下这个结构，应该就很清楚了，在每往HashMap中
存放一个值的时候，首先会根据hashCode的值来判断该把这个值放在哪一下标去，然后再遍历这个下标里的链表，看是否有与
当前key重复的元素，判断的条件为对象是否== 或者 equals()是否为真大家在这应该明白为什么会重写equals()方法了吧
在取值的时候也是一样，先根据Hash值判断如果有这个对象它应该被存在了哪一个下标里，然后再遍历这个下标里的链表。
（有兴趣的可以看一下，Object类中的equals()方法，它直接返回 this==要比较的对象）

下面有个有趣的现象

  System.out.println("=============================end1========================================");
  //***
  st1.setAge(20);
  for(Entry<Student, HomeInfo> ensh : map.entrySet())
  {
   System.out.println("---------------------------------------------------------------------------");
   System.out.println("----key: "+ensh.getKey());
   System.out.println("----value: "+ensh.getValue());
  }

  System.out.println("=============================end2========================================");
  //
  Set<Student> set = map.keySet();
  for(Student s : set)
  {
   System.out.println("---------------------------------------------------------------------------");
   System.out.println("----key: "+s);
   System.out.println("----value: "+map.get(s));
  }

打印结果：
=============================end1========================================
---------------------------------------------------------------------------
----key: [name:张三 age:20 ic:356721198906250043]
----value: [father:张天保 mother:黄小英 address:河北保定]
---------------------------------------------------------------------------
----key: [name:赵六 age:18 ic:356721199006250047]
----value: [father:赵大雄 mother:刘梅 address:湖南长沙]
=============================end2========================================
---------------------------------------------------------------------------
----key: [name:张三 age:20 ic:356721198906250043]
----value: null
---------------------------------------------------------------------------
----key: [name:赵六 age:18 ic:356721199006250047]
----value: [father:赵大雄 mother:刘梅 address:湖南长沙]

很奇怪吧！第一次打印了张三家的信息而第二次则没有找到。出现这种现象都是因为这句话st1.setAge(20)
为什么？回想在取值的时候是怎么操作的先根据Hash值判断如果有该对象它应该被放在哪一个下标里面，而我们的Hash值刚好又
与我们的age有关这样一来，改age相当于改变了Hash值，结果可想而知。所以在我们在使用Hash容器要注意，key,value放到容器
后千万不可以修改与hashCode（）相关的属性，否则容易造成数据丢失。
当然，在我们用基础类包括String作为key的时候完全可以不用考虑这些，为什么，大家自己去想吧。

现在大家可以自己总结一下，使用HashMap时应该注意哪些，不应该做哪些不能做的操作。

这些都是从JDK的源码里能够读出来的信息，有兴趣的可以自己去看看源码。