Object中的hashCode()
hashCode方法用來返回對象的哈希值，提供該方法是為了支持哈希表，例如HashMap，HashTable等，在Object類中的代碼如下:
|
1
|
public native int hashCode(); |
這是一個native聲明的本地方法，返回一個int型的整數。由于在Object中，因此每個對象都有一個默認的哈希值。
在openjdk8根路徑/hotspot/src/share/vm/runtime路徑下的synchronizer.cpp文件中,有生成哈希值的代碼：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
|
static inline intptr_t get_next_hash(Thread * Self, oop obj) { intptr_t value = 0 ; if (hashCode == 0) { // 返回隨機數 value = os::random() ; } else if (hashCode == 1) { //用對象的內存地址根據某種算法進行計算 intptr_t addrBits = cast_from_oop<intptr_t>(obj) >> 3 ; value = addrBits ^ (addrBits >> 5) ^ GVars.stwRandom ; } else if (hashCode == 2) { // 始終返回1，用于測試 value = 1 ; } else if (hashCode == 3) { //從0開始計算哈希值 value = ++GVars.hcSequence ; } else if (hashCode == 4) { //輸出對象的內存地址 value = cast_from_oop<intptr_t>(obj) ; } else { // 默認的hashCode生成算法，利用xor-shift算法產生偽隨機數 unsigned t = Self->_hashStateX ; t ^= (t << 11) ; Self->_hashStateX = Self->_hashStateY ; Self->_hashStateY = Self->_hashStateZ ; Self->_hashStateZ = Self->_hashStateW ; unsigned v = Self->_hashStateW ; v = (v ^ (v >> 19)) ^ (t ^ (t >> 8)) ; Self->_hashStateW = v ; value = v ; } value &= markOopDesc::hash_mask; if (value == 0) value = 0xBAD ; assert (value != markOopDesc::no_hash, "invariant") ; TEVENT (hashCode: GENERATE) ; return value;} |
源碼中的hashCode其實是JVM啟動的一個參數，每一個分支對應一個生成策略，通過-XX:hashCode可以切換hashCode的生成策略。
下面驗證第2種生成策略，用軟件idea輸入參數-XX:hashCode=2，可以看到輸出結果正是1，從而進一步驗證了上面的源碼。
hashCode()和equals()
hashCode()和equals()用來標識對象，兩個方法協同工作用來判斷兩個對象是否相等。對象通過調用 Object.hashCode（）生成哈希值，由于不可避免地會存在哈希值沖突的情況 因此hashCode 相同時 還需要再調用 equals 進行一次值的比較，但是若hashCode不同，將直接判定兩個對象不同，跳過 equals ，這加快了沖突處理效率。 Object 類定義中對 hashCode和 equals 要求如下:
- 如果兩個對象的equals的結果是相等的，則兩個對象的 hashCode 的返回結果也必須是相同的。
- 任何時候重寫equals，都必須同時重寫hashCode。
下面看一個小例子:
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
|
import java.util.HashMap;import java.util.Objects;/** * @author mazouri * @create 2021-08-10 23:59 */public class Person { //用戶Id，唯一確定用戶 private String id; private String name; public Person(String id, String name) { this.id = id; this.name = name; } @Override public boolean equals(Object o) { if (this == o) return true; if (!(o instanceof Person)) return false; Person person = (Person) o; return Objects.equals(id, person.id) && Objects.equals(name, person.name); } public static void main(String[] args) { HashMap<Person, Integer> map = new HashMap<>(); //key:Person類型 value:Integer類型 map.put(new Person("1","張三"),100); System.out.println(map.get(new Person("1", "張三"))); }} |
我們將Person類的實例作為key，value為這個對象的考試成績。我們期望通過map.get(new Person("1", "張三"))獲取該對象的考試成績，但上面代碼的輸出結果為null。原因就在于Person類中沒有覆蓋hashCode方法，從而導致兩個相等的實例具有不同的哈希值。HashMap中get()的核心代碼如下
|
1
2
|
if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) return first; |
if條件表達式中的e.hash == hash是先決條件，只有相等才會執行&&后面的代碼。equals不相等時并不強制要求哈希值相等，但是一個優秀的哈希算法應盡可能讓元素均勻分布，降低沖突發生的概率，即在equals不相等時盡量讓哈希值也不相等，這樣&&或||短路操作一旦生效，會極大提高程序的效率。像上面的例子，因為沒有重寫hashCode方法，兩個對象有兩個哈希值，獲取對象時可能在別的哈希桶中查找，即使湊巧在一個哈希桶，因為哈希值不一樣，也找不到原來那一個對象。
你可以根據你自己的需求設計重寫hashCode方法，或者調用JDK提供好的，比如
|
1
2
3
4
|
@Override public int hashCode() { return Objects.hash(id, name); } |
這樣就能解決問題，但是這個運行速度慢一些，因為它們會引發數組的創建，以便傳入數目可變的參數， 如果參數中有基本類型，還需要裝箱和拆箱 ，建議只將這類散列函數用于不太注重性能的情況。
重寫的hashCode()方法
Java為許多常用的數據類型重寫了hashCode()方法，比如String，Integer，Double等。比如在Integer類中哈希值就是其int類型的數據。
|
1
2
3
|
public static int hashCode(int value) { return value; } |
總結
本篇文章就到這里了，希望能給你帶來幫助，也希望您能夠多多關注服務器之家的更多內容！
原文鏈接：https://blog.csdn.net/weixin_46215617/article/details/119611129
