HashCode 作用，如何重载hashCode方法
前言
Object 类提供了一个Native方法
public native int hashCode();
下面简单介绍下Hash以及HashCode方法的作用
Hash
Hash 是散列的意思，就是把任意长度的输入，通过散列算法换成固定长度的输出，概述出就是散列值，关于散列值，有一下几个关键结论：
如果散列表存在和散列原始输入K相等的记录，那么K必定在f(K)的存储位置上
不同关键字经过散列算法变换后可能得到同一个散列地址，这种现象称为碰撞
如果两个Hash值不同(前提是同一个Hash算法)，那么两个Hash值对应的原始输入必定不同
HashCode
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种确定对象的存储地址的
如果两个对象equals 相等，那么这两个对象的HashCode一定也相同
如果对象的equals方法被重写，那么对象的HashCode方法也尽量重写
如果两个对象的HashCode相同，不代表两个对象就相同，只能说明两个对象在散列存储结构中，存放于同一个位置
HashCode作用
举个栗子
假设内存中有0 1 2 3 4 5 6 7 8这八个位置，如果我有个字段叫做ID，那么我要把这个字段存在以上8个位置之一，如果不用HashCode而任意存放，那么当查找时就需要到8个位置中去挨个查找
如果使用HashCode效率则会快很多，把ID的HashCode%8，然后把ID存放在取得余数的那个位置，然后每次查找该类的时候都可以通过ID的HashCode&8 求余数直接找到存放的位置
如果ID的HashCode%8算出来的位置上有数据怎们办？这个就取决于算法的实现了，比如ThreadLocal中做法就是从算出来的位置向后查找第一个为空的位置，放置数据；HashMap的做法就是通过链式结构连接起来。 反正不论怎样，只要保证放的时候和取的时候的算法一致就行。
如果ID的HashCode%8相等怎么办？这就对应了上面所说的链式结构中的场景，发生了碰撞，这个时候就需要定义equals了。先通过HashCode%8来判断对象在哪一个位置，再通过equals来在这个位置上寻找需要的对象。对比两个对象的时候也不多，先通过HashCode比较，假如HashCode相等再判断equals。如果两个对象的HashCode 都不一样，那么这两个对象必定不同。
举个实际的栗子Set。我们知道Set里面的元素是不可以重复的，那么如何做到？Set是根据equals方法来判断两个元素是否相等。比如，Set里面已经有1000个元素了，那个第1001个元素进来的时候，最多可能调用equals方法1000次，那么假如坏一点的情况，equals方法里面写的有点复杂，对比的东西又有点多，考虑一下效率呀，是不是特别慢。使用HashSet就不一样的，底层是通过HashMap实现的，先通过HashCode 取一个模，这样一下子就固定的某一个位置，如果这个位置上没有元素，那么就可以肯定HashSet中必定没有和新添加的元素equals的元素，就可以直接存 放了，都不需要比较；如果这个位置上有元素了，逐一比较，比较的时候先比较HashCode，HashCode都不同接下去都不用比了，肯定不一 样，HashCode相等，再equals比较，没有相同的元素就存，有相同的元素就不存。如果原来的Set里面有相同的元素，只要HashCode的生 成方式定义得好(不重复)，不管Set里面原来有多少元素，只需要执行一次的equals就可以了。这样一来，实际调用equals方法的次数大大降低， 提高了效率。
为什么重写Object的equals(Object obj)方法尽量要重写Object的hashCode()方法
重写Object的equals(Object obj)方法的时候，应该尽量重写hashCode()方法，这是有原因的
public class HashCodeClass{
private String str0;
private double dou0;
private int int0;
public boolean equals(Object obj){
if (obj instanceof HashCodeClass){
HashCodeClass hcc = (HashCodeClass)obj;
if (hcc.str0.equals(this.str0) &&
hcc.dou0 == this.dou0 &&
hcc.int0 == this.int0){
return true;
}
return false;
}
return false;
}
}
public class TestMain{
public static void main(String[] args){
System.out.println(new HashCodeClass().hashCode());
System.out.println(new HashCodeClass().hashCode());
System.out.println(new HashCodeClass().hashCode());
System.out.println(new HashCodeClass().hashCode());
System.out.println(new HashCodeClass().hashCode());
System.out.println(new HashCodeClass().hashCode());
}
}
控制台输出如下
1901116749
1807500377
355165777
1414159026
1569228633
778966024
现在我的HashCodeClass都没有赋初值，那么这6个HashCodeClass应该是全部equals的。如果以HashSet为 例，HashSet内部的HashMap的table本身的大小是16，那么6个HashCode对16取模分别为13、9、1、2、9、8。第一个放入 table[13]的位置、第二个放入table[9]的位置、第三个放入table[1]的位置。。。但是舒适的彩虹是全部equals的6个 HashCodeClass，怎么能这么做呢？HashSet本身要求的就是equals的对象不重复，现在6个equals的对象在集合中却有5份(因 为有两个计算出来的模都是9)。
那么我们该怎么做呢？重写hashCode方法，根据str0、dou0、int0搞一个算法生成一个尽量唯一的hashCode，这样就保证了 str0、dou0、int0都相等的两个HashCodeClass它们的HashCode是相等的，这就是重写equals方法必须尽量要重写 hashCode方法的原因。看下JDK中的一些类，都有这么做：
Integer
public int hashCode() {
return value;
}
public boolean equals(Object obj) {
if (obj instanceof Integer) {
return value == ((Integer)obj).intValue();
}
return false;
}
String
public int hashCode() {
int h = hash;
if (h == 0) {
int off = offset;
char val[] = value;
int len = count;
for (int i = 0; i < len; i++) {
h = 31*h + val[off++];
}
hash = h;
}
return h;
}
public boolean equals(Object anObject) {
if (this == anObject) {
return true;
}
if (anObject instanceof String) {
String anotherString = (String)anObject;
int n = count;
if (n == anotherString.count) {
char v1[] = value;
char v2[] = anotherString.value;
int i = offset;
int j = anotherString.offset;
while (n-- != 0) {
if (v1[i++] != v2[j++])
return false;
}
return true;
}
}
return false;
}
HashMap的Entry
public final int hashCode() {
return (key==null ? 0 : key.hashCode()) ^
(value==null ? 0 : value.hashCode());
}
public final boolean equals(Object o) {
if (!(o instanceof Map.Entry))
return false;
Map.Entry e = (Map.Entry)o;
Object k1 = getKey();
Object k2 = e.getKey();
if (k1 == k2 || (k1 != null && k1.equals(k2))) {
Object v1 = getValue();
Object v2 = e.getValue();
if (v1 == v2 || (v1 != null && v1.equals(v2)))
return true;
}
return false;
}