首先，这是 Java 规范。为什么要有这样的规范呢？还得从 hash 原理说起。
举个例子。现在有 1000 个字符串，都是人名，比如 Jack、Tom 等。最简单的存储方式是，将这 1000 个字符串存入一个数组里。假如 Jack 存在于 311 这个位置。如果我现在要找到它，必须得和 数组里的的数据逐个比较，从下标为1的位置开始比较，然后和下标为2的位置比较，直到比较到 311 这个位置的数据。
那么，有没有更高效的方式呢？有。很多。hash 就是最典型的一种。说 hash 之前，要提到数组的一个特点了。在一个数组里，假如我知道某个数据（比如Jack）存放的位置(下标 311)，我就可以一步就取出这个数据(Jack)。试想，将 Jack 和数组下标 311 通过某种方式关联起来。那么查找效率是不是会变得高效？我们先尝试着关联一下看看。
比如，如果将 a-z 和 1-26 这些数字映射起来。那么Jack就是 J=10,a=1,c=3,k=11.那么 Jack = 101311 和 1000 取模为 311。那么我通过这种方式，将 Jack 存在下标为 311 的单元格中。等到取数据的时候，比如有个场景，查询数组里有没有 Jack 这个字符串。那么我可以用 Jack 经过同样的计算方式，得到一个值为 311 。然后在数组里，获取到下标为 311 这个单元格里面的数据。这样，查找效率就比一个一个顺着往下比较高很多倍。
hash桶实际是一个数组
hash碰撞的缘故，可能一个单元格里存有多个数据，比如 311这个格子里不仅有Jack, 还有 Tom ，所以需要 equals 来进行字符串匹配了。
这里，可以看出 hashCode 和 equals 方法分别做了什么。某个数据，通过算法，得到 hashCode，然后将这个数据存入下标等于 hashCode 的单元格里。这样，就将数据和数组下标关联起来了。因为hash碰撞，一个单元格可能存有多个数据， equals 就是为了比较一个单元格里是否有目标数据。
所以，重写 equals 需要重写 hashCode。
总之，hash算法是利用数组寻下标访问速度高效的特点。将存储的元素和数组下标关联起来。来达到高查找效率的目标。
Java 中，当用到HashMap,HashSet这类的集合框架时，比如，将自己新建的类作为 HashMap 的 key。这种情况下，需要重写hashCode和equals方法。重写的情景很少，但是掌握了hash原理，也就能搞明白数据库的hash索引、一致性hash等等。
hash算法的优点：查找效率高
hash算法的缺点：无法进行部分匹配查询。比如key是jack，我想找key里包含“jac”对应的value。没有顺序，无法在hash里面进行排序。扩容的时候，需要重新hash,效率会比较低。
备注：Object 的 hashcode 不一定是对象地址引用，要看实际 JVM。== 比较的是地址引用，而 Oject 的 equals 是封装 ==
网友评论