关于==，equals和hashCode

关于==，equals和hashCode的比较是一个经常被问到的问题，要牢记答案必须先知道其原理，下面先从他们的原理，使用和注意事项来阐述他们：

1.原理

==比较的是2个对象是否指向的同一个引用，只有指向同一个引用才返回true；

equals方法在Object类中return this == obj，默认指向同一个引用才返回true；

hashCode方法在Object类中定义返回一个int类型。

2.使用

equals：

通常一个类需要定义equals方法是为了比较该类中不同实例中全部或者部分属性值是否相等，我们只需要在自定义的equals方法中去比较我们所关心的字段就好。如果这些字段全部相等，就可以返回true，否则返回false；至于Object类中使用==来判断是出于性能考虑，毕竟比较字段更浪费性能，既然他们指向的引用是同一个，那么他们包含的字段自然也相等。下面我们看一下String类中是如何重写equals方法的。

public boolean equals(Object anObject) {
    if (this == anObject) {
        return true;
    }
    if (anObject instanceof String) {
        String anotherString = (String)anObject;
        int n = value.length;
        if (n == anotherString.value.length) {
            char v1[] = value;
            char v2[] = anotherString.value;
            int i = 0;
            while (n-- != 0) {
                if (v1[i] != v2[i])
                    return false;
                i++;
            }
            return true;
        }
    }
    return false;
}

1.如果指向相同引用，返回true，同Object类一样；

2.如果是不同引用，对象类型又不一致，返回false；这里要说明的是，通常使用equals方法都是在同一个类型，不同实例之间使用。如果存在继承关系的话，可以使用getClass()方法来比较他们是否属于同一个类模板。因为 子类 instanceof 父类 会返回true；

3.比较各属性值。String类型底层是一个char数组，比较每一个char的值是否相等，全部相等才返回true。

hashCode:

在我们定义equals方法后都会去自定义一个hashCode方法，提供计算散列值。之所以这样做是为了更好的支持一些基于hash算法的容器，Hashtable, HashMap, HashSet 等。

通常重写hashCode方法会将equals方法中使用到的字段全部纳入计算当中，得出一个最终的int值。

下面我们看一下String类中是如何重写hashCode方法的：

/** Cache the hash code for the string */
private int hash; // Default to 0

public int hashCode() {
    int h = hash;
    if (h == 0 && value.length > 0) {
        char val[] = value;

        for (int i = 0; i < value.length; i++) {
            h = 31 * h + val[i];
        }
        hash = h;
    }
    return h;
}

定义了一个算法 h = 31 * h + val[i] 来计算hashCode；其中每一个字符都参与该计算。之所以使用31，并不是硬性要求，而是为了避免hash碰撞产生重复值，故而使用一个质数。

3.注意事项

网上很多文章都在提equals方法和hashCode方法需要遵守一些规则，实际上这些规则是定义在Object类的方法注释中的，大家可以去读一读源码注释。很多笔试题中都会出现给定一个equals方法，让笔试者选择或者写出一个hashCode方法的实现，实际上就是考察的这些规则。下面我先列举出需要注意的规范：

关于equals方法

• 自反性。对于任何非null的引用值x，x.equals(x)必须返回true。
• 对称性。对于任何非null的引用值x和y，当且仅当y.equals(x)返回true时，x.equals(y)必须返回true
• 传递性。对于任何非null的引用值x、y和z，如果x.equals(y)返回true，并且y.equals(z)也返回true，那么x.equals(z)也必须返回true。
• 一致性。对于任何非null的引用值x和y，只要equals的比较操作在对象中所用的信息没有被修改，多次调用该x.equals(y)就会一直地返回true，或者一致地返回false。
• 对于任何非null的引用值x，x.equals(null)必须返回false。

关于hashC方法

在 Java 应用程序执行期间，在对同一对象多次调用 hashCode 方法时，必须一致地返回相同的整数，前提是将对象进行 equals 比较时所用的信息没有被修改。从某一应用程序的一次执行到同一应用程序的另一次执行，该整数无需保持一致。 
        如果根据 equals(Object) 方法，两个对象是相等的，那么对这两个对象中的每个对象调用 hashCode 方法都必须生成相同的整数结果。 
        如果根据 equals(java.lang.Object) 方法，两个对象不相等，那么对这两个对象中的任一对象上调用 hashCode 方法不 要求一定生成不同的整数结果。但是，程序员应该意识到，为不相等的对象生成不同整数结果可以提高哈希表的性能。 

        实际上，由 Object 类定义的 hashCode 方法确实会针对不同的对象返回不同的整数。（这一般是通过将该对象的内部地址转换成一个整数来实现的，但是 JavaTM 编程语言不需要这种实现技巧。）