Hash与HashCode

article/2025/9/30 4:20:45

1.hash和hash表

首先看一张来自百度百科的解释

在这里插入图片描述

hash是一个函数，该函数中的实现就是一种算法，就是通过一系列的算法来得到一个hash值，hash表就是所有的hash值组成的，有很多种hash函数，也就代表着有很多种算法得到hash值。

2.hashCode

hashcode就是通过hash函数得来的，通俗的说，就是通过某一种算法得到的，hashcode就是在hash表中有对应的位置。

每个对象都有hashcode，对象的hashcode怎么得来的呢？

首先一个对象肯定有物理地址，hashcode代表对象的地址是对象在hash表中的位置，物理地址说的对象存放在内存中的地址，通过对象的内部地址(也就是物理地址)转换成一个整数，然后该整数通过hash函数的算法就得到了hashcode。

举个例子，hash表中有 hashcode为1、hashcode为2、(…)3、4、5、6、7、8这样八个位置，有一个对象A，A的物理地址转换为一个整数17(这是假如)，就通过直接取余算法，17%8=1，那么A的hashcode就为1，且A就在hash表中1的位置。

3.hashCode的作用

HashCode的存在主要是为了查找的快捷性，HashCode是用来在散列存储结构中确定对象的存储地址的(后半句说的用hashcode来代表对象就是在hash表中的位置)。

为什么hashcode就查找的更快？

比如：我们有一个能存放1000个数这样大的内存中，在其中要存放1000个不一样的数字，用最笨的方法，就是存一个数字，就遍历一遍，看有没有相同得数，当存了900个数字，开始存901个数字的时候，就需要跟900个数字进行对比，这样就很麻烦，很是消耗时间，用hashcode来记录对象的位置，来看一下。hash表中有1、2、3、4、5、6、7、8个位置，存第一个数，hashcode为1，该数就放在hash表中1的位置，存到100个数字，hash表中8个位置会有很多数字了，1中可能有20个数字，存101个数字时，他先查hashcode值对应的位置，假设为1，那么就有20个数字和他的hashcode相同，他只需要跟这20个数字相比较(equals)，如果每一个相同，那么就放在1这个位置，这样比较的次数就少了很多，实际上hash表中有很多位置，这里只是举例只有8个，所以比较的次数会让你觉得也挺多的，实际上，如果hash表很大，那么比较的次数就很少很少了。

4.equals和hashcode

首先我们要知道hsahCode规则：

如果两个对象equals相等，那么这两个对象的HashCode一定也相同
如果两个对象的HashCode相同，不代表两个对象就相同，只能说明这两个对象在散列存储结构中，存放于同一个位置

equals() 的作用是用来判断两个对象是否相等。

equals() 定义在JDK的Object.java中。通过判断两个对象的地址是否相等(即，是否是同一个对象)来区分它们是否相等。源码如下：

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

由源码可以看出，使用默认的“equals()”方法，等价于“==”方法。因此，我们通常会重写equals()方法：若两个对象的内容相等，则equals()方法返回true；否则，返回fasle。

下面根据“类是否覆盖equals()方法”，将它分为2类。

若某个类没有覆盖equals()方法，当它的通过equals()比较两个对象时，实际上是比较两个对象是不是同一个对象。这时，等价于通过“==”去比较这两个对象。
我们可以覆盖类的equals()方法，来让equals()通过其它方式比较两个对象是否相等。通常的做法是：若两个对象的内容相等，则equals()方法返回true；否则，返回fasle。

以String为例，假设我们String s1 = new String("123");String s2 = new String("123");s1==s2就会返回false，s1.equals(s2)就会返回true。

如果一个类重写了equals()，也必须重写hashCode()，否则equals()无效。即equals()返回true,hashCode()值也不一定一样。该类的“hashCode() 和 equals() ”没有半毛钱关系的！这种情况下，equals() 用来比较该类的两个对象是否相等。而hashCode() 则根本没有任何作用。

还以上面的例子为例，假如只重写equals而不重写hashcode，那么String类的hashcode方法就是Object默认的hashcode方法，由于默认的hashcode方法是根据对象的内存地址经哈希算法得来的，显然此时s1!=s2,故两者的hashcode不一定相等。

然而重写了equals，且s1.equals(s2)返回true，还记得上面的规则吗，两个对象相等其哈希值一定相等，所以矛盾就产生了，因此重写equals一定要重写hashcode，而且从String类重写后的hashcode方法中可以看出，重写后返回的新的哈希值与String的值有关。