java重写equals方法需要注意

为什么equals()方法要重写？

判断两个对象在逻辑上是否相等，如根据类的成员变量来判断两个类的实例是否相等，而继承Object中的equals方法只能判断两个引用变量是否是同一个对象。这样我们往往需要重写equals()方法。

我们向一个没有重复对象的集合中添加元素时，集合中存放的往往是对象，我们需要先判断集合中是否存在已知对象，这样就必须重写equals方法。

怎样重写equals()方法？

重写equals方法的要求：
1、自反性：对于任何非空引用x，x.equals(x)应该返回true。
2、对称性：对于任何引用x和y，如果x.equals(y)返回true，那么y.equals(x)也应该返回true。
3、传递性：对于任何引用x、y和z，如果x.equals(y)返回true，y.equals(z)返回true，那么x.equals(z)也应该返回true。
4、一致性：如果x和y引用的对象没有发生变化，那么反复调用x.equals(y)应该返回同样的结果。
5、非空性：对于任意非空引用x，x.equals(null)应该返回false。

1、自反性原则
在JavaBean中，经常会覆写equals方法，从而根据实际业务情况来判断两个对象是否相等，比如我们写一个person类，根据姓名来判断两个person类实例对象是否相等。代码如下：

public class Person {
    private String name;
  
    public Person(String name){
        this.name = name;
    }
  
    public String getName() {
        return name;
    }
  
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
  
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Person) {
            Person person= (Person) obj;
            return name.equalsIgnoreCase(person.getName().trim());
        }
        return false;
    }
    public static void main(String[] args){
        Person p1=new Person("张三");
        Person p2=new Person("张三    ");
        List<Person> list = new ArrayList<Person>();
        list.add(p1);
        list.add(p2);
        System.out.println("是否包含张三："+list.contains(p1));
        System.out.println("是否包含张三："+list.contains(p2));
    }
}

list中含有这个生成的person对象，结果应该为true，但是实际结果： 这里考虑了字符串空格的问题，去除前后的空格。

是否包含张三：true
是否包含张三：false

第二个为什么会是false呢？原因在于list中检查是否含有元素时是通过调用对象的equals方法来判断的，也就是说 contains（p2）传递进去会依次执行p2.equals(p1)、p2.equals(p2)，只要一个返回true，结果就是true。但是这里p2.equals(p2)返回的是false？由于我们对字符前后进行了空格的切割造成p2.equals(p2)的比较实际上是：“张三 ”.equals（“张三”），一个有空格，一个没有空格就出错了。

这个违背了equals的自反性原则：对于任何非空引用x，x.equals(x)应该返回true。
这里只要去掉trim方法就可以解决。

2、对称性原则
上面这个例子，还并不是很好，如果我们传入null值，会怎么样呢？增加一条语句：Person p2=new Person(null);

结果：
是否包含张三：true
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
原因在执行p2.equals(p1)时，由于p2的name是一个null值，所以调用name.equalsIgnoreCase()方法时就会报空指针异常。

这是在覆写equals方法时没有遵循对称性原则：对于任何应用x,y的情形，如果想x.equals(y)返回true，那么y.equals(x),也应该返回true。

应该在equals方法里加上是否为null值的判断：

@Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Person) {
            Person person= (Person) obj;
            if (person.getName() == null || name == null) {
                return false;
            }else{
                return name.equalsIgnoreCase(person.getName());
            }
        }
        return false;
    }

3、传递性原则

现在我们有一个Employee类继承自person类：

public class Employee extends Person{
    private int id;
  
  
    public int getId() {
        return id;
    }
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }
    public Employee(String name,int id) {
        super(name);
        this.id = id;
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if(obj instanceof Employee){
            Employee e = (Employee)obj;
            return super.equals(obj) && e.getId() == id;
        }
        return super.equals(obj);
    }
  
    public static void main(String[] args){
        Employee e1=new Employee("张三",12);
        Employee e2=new Employee("张三",123);
        Person p1 = new Person("张三");
  
        System.out.println(p1.equals(e1));
        System.out.println(p1.equals(e2));
        System.out.println(e1.equals(e2));
    }
}

只有在name和ID都相同的情况下才是同一个员工，避免同名同姓的。在main里定义了，两个员工和一个社会闲杂人员，虽然同名同姓但肯定不是同一个人。运行结果应该三个都是false才对。但是：

true

true

false

p1尽然等于e1,也等于e2，不是同一个类的实例也相等了？因为p1.equals(e1)是调用父类的equals方法进行判断的它使用instanceof关键字检查e1是否是person的实例，由于employee和person是继承关系，结果就是true了。但是放过来就不成立，e1,e2就不等于p1，这也是违反对称性原则的一个典型案例。

e1竟然不等于e2？e1.equals(e2)调用的是Employee的equals方法，不仅要判断姓名相同还有判断工号相同，两者的工号不同，不相等时对的。但是p1等于e1,也等于e2，e1却不等于e2，这里就存在矛盾，等式不传递是因为违反了equals的传递性原则：对于实例对象x、y、z；如果x.equals(y)返回true，y.equals(z)返回true，那么x.equals(z)也应该返回true。

上述情况会发生是因为父类使用instanceof关键字(是否是这个特定类或者是它的子类的一个实例)，用来判断是否是一个类的实例对象的，这很容易让子类“钻空子”。想要解决也很简单，使用getClass进行类型的判断，person类的equals方法修改如下：

@Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj != null && obj.getClass() == this.getClass()) {
            Person person= (Person) obj;
            if (person.getName() == null || name == null) {
                return false;
            }else{
                return name.equalsIgnoreCase(person.getName());
            }
        }
        return false;
    }

4、必须覆写hashCode方法这样结果就是三个false。

覆写equals方法就必须覆写hashCode方法，这是Javaer都知道的。原因就是HashMap的底层处理机制是以数组的方式保存map条目的，这其中的关键是这个数组下标的处理机制：依据传入元素的hashCode方法的返回值决定其数组的下标，如果该数组位置上已经有了map条目，且与传入的键值相等则不处理，若不相等则覆盖；如果数组位置没有条目，则插入，并加入到map条目的链表中。同理检查键是否存在也是根据哈希吗确定文职，然后遍历查找键值的。

那么对象的hashCode方法返回的是什么呢？他是一个对象的哈希码，是有Object类的本地方法生成的，确保每个对象有一个哈希码。