【Java集合】1 浅析hashCode方法

简介: 【Java集合】1 浅析hashCode方法

1、什么是散列码?


散列码(hash code)是由对象导出的一个整型值。没有规律,一般两个不同对象的散列码不相同。


image.png


那么他们是如何得出这样的散列码呢?在String类中使用如下方法进行计算:


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;
}


在String类中有个私有实例字段hash表示该串的哈希值,在第一次调用hashCode方法时,字符串的哈希值被计算并且赋值给hash字段,之后再调用hashCode方法便可以直接取hash字段返回。由于hashCode方法定义在Object类中,因此每个对象都有一个默认的散列码,其值由对象的存储地址得出。


从Object角度看,JVM每new一个Object,它都会将这个Object丢到一个Hash表中去,这样的话,下次做Object的比较或者取这个对象的时候(读取过程),它会根据对象的hashCode再从Hash表中取这个对象。这样做的目的是提高取对象的效率。


  1. hashCode的存在主要是用于查找的快捷性,用来在散列存储结构中确定对象的存储地址的;


  1. 如果两个对象相同, equals方法一定返回true,并且这两个对象的hashCode一定相同;除非重写了方法.


  1. 如果对象的equals方法被重写,那么对象的hashCode也尽量重写,并且产生hashCode使用的对象,一定要和equals方法中使用的一致,否则就会违反上面提到的第2点;


  1. 两个对象的hashCode相同,并不一定表示两个对象就相同,也就是equals方法不一定返回true,只能够说明这两个对象在散列存储结构中,如Hashtable,他们存放在同一个篮子里。


2、散列码的作用


Java中的集合(Collection)有两类,一类是List,再有一类是Set。前者集合内的元素是有序的,元素可以重复;后者元素无序,但元素不可重复。 equals方法可用于保证元素不重复,但是,如果每增加一个元素就检查一次,如果集合中现在已经有1000个元素,那么第1001个元素加入集合时,就要调用1000次equals方法。这显然会大大降低效率。


于是,Java采用了哈希表的原理。哈希算法也称为散列算法,是将数据依特定算法直接指定到一个地址上。这样一来,当集合要添加新的元素时,先调用这个元素的HashCode方法,就一下子能定位到它应该放置的物理位置上。


  1. 如果这个位置上没有元素,它就可以直接存储在这个位置上,不用再进行任何比较了;


  1. 如果这个位置上已经有元素了,就调用它的equals方法与新元素进行比较,相同的话就不存了;


  1. 不相同的话,也就是发生了Hash key相同导致冲突的情况,那么就在这个Hash key的地方产生一个链表,将所有产生相同HashCode的对象放到这个单链表上去,串在一起(很少出现)。这样一来实际调用equals方法的次数就大大降低了


参考链接:


hashCode方法的作用


浅谈Java中的hashcode方法


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