HashMap中的重写enquls 和 hashCode 有什么用?

作为一个入门级的程序员 ， HashMap 我们肯定都用过，但是我们是否真正了解过它呢？ 那么看了这篇文章，看看是否让你对HashMap有新的认识。

 

首先HashMap基本的用法大家肯定都熟悉，像下面这样：

 

	Map testMap1=new HashMap<String,String>();
		testMap1.put("Mrwang", "我是一个垃圾");
		testMap1.put("Mrliu", "我是一个菜鸟");

那它内部是怎么存储的呢？下面我们来探究其背后的原理：

简单来说，HashMap是数组和链表的结合（这里先不考虑java8的优化）， ArrayList 和 LinkList大家都熟悉，他们就是数组和链表的代表，HashMap 结合了两者。它的数据结构如下，水平方向是一个数组，垂直方向是个链表。

 

 

插入操作：

首先获取对象的hashCode, 通过%数组长度得到对象所要插入的数组下标（这个过程也叫散列），然后在垂直方向上遍历链表，如果有重复对象，就将其替换，如果没有，就向下移动，最后插入队列尾部。

获取操作：

查找方法同插入相同，首先计算hashCode， 然后通过模运算找到数组所在下标，然后遍历链表查找。

 

两个步骤都说到了一个比较两个对象是否相等，那么hashMap中如何判断两个对象是一个对象，并将其替换的呢？

不着急，我们先来看一个例子：

public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub

		Map testMap=new HashMap<Object,String>();
		Person p1=new Person();
		p1.setName("a");
		p1.setAge(22);
		p1.setId("id1");
		Person p2=new Person();
		p2.setName("a");
		p2.setAge(22);
		p2.setId("id1");
		testMap.put(p1, "我是第一个人");
		testMap.put(p2, "我是第二个人");
		Iterator iterator=testMap.entrySet().iterator();
		while(iterator.hasNext()) {
			Map.Entry entry=(Map.Entry)iterator.next();
		    Person p=(Person)entry.getKey();
		    String value=(String)entry.getValue();
		    System.out.println("person:"+p.toString()+",value:"+value);
		}
}

我们插入两个对象到HashMap中 ，注意这里的key不是基础类型，而是我们自定义类型Person, 看一下它的输出：

person:name->a,age->22,id->id1,value:我是第一个人
person:name->a,age->22,id->id1,value:我是第二个人

两个对象的值都一样，但是都能put成功，说明HashMap没有将其认为是一个对象，这是为什么呢？

这里先来了解一下HashMap 判断Key是否存在的规则：

1.首先计算key的hashCode, 如果hashCode在hashMap中不存在，直接插入。

2.如果hashCode 已存在，那么找出所有hashCode相同的key,分别调用key的equals方法判断当前的key是否与其相同。如果equals()返回true，则说明需要添加的key已经存在，那么hashMap会用新的value替换掉旧的value的值； 如果equals()都返回false,则说明没有相同的key存在，则在hashMap中建立新的映射关系。

所以我们找到原因了，肯定是两个Person对象在HashMap中比较中要么就是HashCode() 比较不同，要么就是equals()比较返回false。我们依次来看。

我们没有重写Person的hashCode和equals方法，所以所调用的都是它的父类的，也就是Object的hashCode和equals方法，下面依次来看：

先看Object的hashCode:

public native int hashCode();

 是个native方法，这里就不追了，注释上有这么一段话：

     * As much as is reasonably practical, the hashCode method defined by
     * class {@code Object} does return distinct integers for distinct
     * objects. (This is typically implemented by converting the internal
     * address of the object into an integer, but this implementation
     * technique is not required by the
     * Java™ programming language.)

我们可以理解为是hashCode() 返回的是对象的内存地址转化为的整数。

上例中p1和p2是两个对象，内存地址不同，hashCode() 不相同。

再看Object的equals():

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

好像也是比较的是内存地址，Object对象只有当两个对象是同一对象的时候，才会返回true,否则返回false.

结合上例，在hashMap的比较中equals() 也不会比较通过（当然hashCode不同不会走到这一步）

 

回到上例，我们如果想让属性相同的Person对象在HashMap中只保存一个，怎么来实现呢，很简单，就是重写hashCode和equals：

package com.example.hashmaptest;

public class Person {

	public static final Object HashObject=new Object();
	String name;
	int age;
	String id;

	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 getId() {
		return id;
	}
	public void setId(String id) {
		this.id = id;
	}

	@Override
	public String toString() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return "name->"+name+",age->"+age+",id->"+id;
	}

	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		// TODO Auto-generated method stub
		if(obj instanceof Person) {
			Person p=(Person)obj;
			if(p.age==this.age
					&&p.id==this.id
					&&p.name==this.name) {
				return true;
			}
		}
		return false;
	}

	@Override
	public int hashCode() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return HashObject.hashCode();
	}

}

如果理解了上面的原理，这个类的equals和hashCode方法的重写应该很简单了吧。如果以后遇到人问到你hashMap的问题，是不是不会迷茫了呢。