equals和==分析

作者: Taoyongpan | 来源:发表于2018-03-30 21:14 被阅读45次

    基本概念

    在 Java中 ==是运算符,比较的是两个变量是否相等;
    equals()是Object方法,用于比较两个对象是否相等,看一下源码:

     public boolean equals(Object anObject) {
            if (this == anObject) {
                return true;
            }
            if (anObject instanceof String) {
                String anotherString = (String)anObject;
                int n = value.length;
                if (n == anotherString.value.length) {
                    char v1[] = value;
                    char v2[] = anotherString.value;
                    int i = 0;
                    while (n-- != 0) {
                        if (v1[i] != v2[i])
                            return false;
                        i++;
                    }
                    return true;
                }
            }
            return false;
        }
    

    当this==anObject的时候,返回true,即this 和 obj引用同一个对象时,才会返回true;还有就是当判断字符串相等的时候,当anObject是String类型,并且长度和内容一样的时候,返回true;总结一下,只有当引用一个对象的时候,才会返回true。
      而我们在实际用equals()方法的时候,我们往往不是为了判断两个引用的是一个对象,因此我们此时要重写equals()方法;
    equals()有以下的公约必须遵守:

    • 自反性:对于任何非null的引用值x,x.equals(x)必须返回true;
    • 对称性:x,y非空,如果x.equals(y)返回true,那么y.equals(x)必为true;
    • 传递性:x,y,z非空,x.equals(y),y.equals(z)返回true,那么x.equals(z)必为true;
    • 一致性:x,y非空,只要对象信息没有被修改,那么多次调用x.equals(y)的结果肯定都一样;
    • 对于任何非null的引用值x,x.equals(null)必须返回false;

    因此当我们编写完成了equals()方法的时候,我们要问自己三个问题:它是否是对称的、传递的、一致的;

    重写equals()方法的时候总要重写hashcode()方法

      在每个重写equals()的类中,我们必须重写hashcode()方法;如果不这样做,会违反hashcode()的公约:
    1.只要对象的信息没有改变,那么对一个对象调用多次,hashcode()方法都必须始终如一的返回同一个整数;
    2.如果两个对象根据equals()方法比较是相等的,那么调用这两个对象中任意一个对象的hashcode()方法都必须产生同样的结果;
    3.如果两个对象根据equals()方法比较是不相等的,那么调用这两个对象中任意一个对象的hashcode()方法不一定产生同样的结果;

    相等的对象必须有相同的散列码

    代码测试

    import java.util.HashSet;
    import java.util.Set;
    
    /**
     * Created by Taoyongpan on 2017/4/6.
     * hashcode和equals方法
     * HashMap中有一个put方法,put(key,value)key是无序不可重复的
     */
    public class SetTest2 {
        public static void main(String[] args)
        {
            //创建集合
            Set es = new HashSet();
    
            Employee e1 = new Employee("1000","tao");
            Employee e2 = new Employee("1000","tao");
    //        Employee e2 = new Employee("1001","tao1");
            Employee e3 = new Employee("1002","tao2");
            Employee e4 = new Employee("1003","tao3");
            Employee e5 = new Employee("1004","tao4");
            Employee e6 = new Employee("1005","tao5");
    //        System.out.println(e1.equals(e2));
    //        System.out.println(e2);
            System.out.println(e1.hashCode());
            System.out.println(e2.hashCode());
            es.add(e1);
            es.add(e2);
            es.add(e3);
            es.add(e4);
            es.add(e5);
            es.add(e6);
    
            System.out.println(es.size());
        }
    }
    
    class Employee{
        String num;//员工编号
        String name;
    
        Employee(String num,String name){
            this.num = num;
            this.name = name;
        }
        //重写equals方法,如果员工编号相同并且名字相同,则是同一个对象
        public boolean equals(Object o){
            if (this == o){
                return true;
            }
            if (o instanceof Employee){
                Employee e = (Employee) o;
                if (e.num.equals(this.num) && e.name.equals(this.name))
                {
                    return true;
                }
            }
            return false;
        }
        //重写Hashcode方法
        public int hashCode(){
            //以员工编号分组,可散列均匀分布
            return num.hashCode();
        }
    }
    

    hashCode()的底层实现:

        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;
        }
    

    可以看到最终hash = s[0]31^(n-1) + s[1]31^(n-2) + ... + s[n-1];
    1.选用的哈希函数

    哈希函数的目的就是为了产生譬如字符串的哈希值,让不同的字符串尽量产生不同的哈希值的函数就是好的哈希函数,完全不会产生相同的哈希函数就是完美的。

    2.处理冲突的方法

    处理冲突的方法有多种,拉链法、线性探测等,我喜欢用拉链法

    3.哈希表的大小

    这个哈希表的大小是固定的,但可以动态调整,也就是创建个新的数组,用旧的给新的循环重新计算Key赋值,删除旧的。但最好根据需求数据量设置足够大的初始值,防止动态调整的频繁,因为调整是很费时又费空间的。还有重要的是,这个哈希表的大小要设为一个质数,为什么是质数?因为质数只有1和它本身两个约数,当用bkdrhash算得的key对哈希表大小取余时,不会因为存在公约数而缩小余数的范围,如果余数范围缩小的话,就会加大碰撞的几率(说法有点牵强,知道的童鞋请给个合理的解释)。

    4.装载因子,即哈希表的饱和程度


    image

    一般来说装载因子越小越好,装载因子越小,碰撞也就越小,哈希表的速度就会越快,可是这样会大大的浪费空间,假如装载因子为0.1,那么哈希表只有10%的空间被真正利用,其余的90%都浪费了,这就是时间和空间的矛盾点,为了平衡,现在大部分采用的是0.75作为装载因子,装载因子达到0.75,那么就动态增加哈希表的大小。

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