equals和hashcode

大家都说 Java 很简单，的确 Java 入门不难，但是要想深入了解 Java 那不是一朝一夕能够做到的！

学习 Java 最重要的一点是要学习其设计思想和设计理念，比如集合框架、IO框架的设计等。

通过一个实例谈谈 HashSet 与 hashCode、equals 的使用，以及在使用时的注意事项。

设计一个 Person 类，如下：

 

package mark.zhang;

public class Person {

    private String name;
    private int age;

    public Person(String name, int age) {
        super();
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "age=" + age + ", name=" + name;
    }

}

这个类很简单，两个成员变量以及 set、get 方法，注意这里没有重写 equals、hashCode 方法。为了在打印的时候方便看出结果，重写 toString 方法。

测试类也照样很简单，如下：

 

public class TestPerson {

    public static void main(String[] args) {
        Set<Person> set = new HashSet<Person>();
        Person p1 = new Person("喜洋洋", 25);
        Person p2 = new Person("懒洋洋", 26);
        Person p3 = new Person("灰太郎", 27);
        set.add(p1);
        set.add(p2);
        set.add(p3);
        System.out.println(set.size() + " 个动画人物!");

        for (Person person : set) {
            System.out.println(person);
        }
    }
}

输出结果，如下所示：

 

 

3 个动画人物!
age=27, name=灰太郎
age=26, name=懒洋洋
age=25, name=喜洋洋

ok，看懂上面的程序很简单，只要你不是初学 Java 的话！但是今天的主题不是只讨论这段代码的难易程度。

 

如果在代码中删除一个“人”，很简单，只需要调用 remove 方法即可，如下所示：

 

set.remove(p2);

 

这个时候，我需要修改 Person 这个类，重写父类 Object 的两个方法，equals、hashCode，修改之后的代码：

 

package mark.zhang;

public class Person {

    private String name;
    private int age;

    public Person(String name, int age) {
        super();
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "age=" + age + ", name=" + name;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        final int prime = 31;
        int result = 1;
        result = prime * result + age;
        result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
        return result;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj)
            return true;
        if (obj == null)
            return false;
        if (getClass() != obj.getClass())
            return false;
        Person other = (Person) obj;
        if (age != other.age)
            return false;
        if (name == null) {
            if (other.name != null)
                return false;
        } else if (!name.equals(other.name))
            return false;
        return true;
    }

}

在测试类中，开始这样子做：

 

 

public class TestPerson {

    public static void main(String[] args) {
        Set<Person> set = new HashSet<Person>();
        Person p1 = new Person("喜洋洋", 25);
        Person p2 = new Person("懒洋洋", 26);
        Person p3 = new Person("灰太郎", 27);
        set.add(p1);
        set.add(p2);
        set.add(p3);
        System.out.println(set.size() + " 个动画人物!");
        // 删除一个对象
        set.remove(p2);
        System.out.println("删除之后，" + set.size() + " 个动画人物!");
        for (Person person : set) {
            System.out.println(person);
        }
    }
}

打印结果：

 

 

3 个动画人物!
删除之后，2 个动画人物!
age=27, name=灰太郎
age=25, name=喜洋洋

成功删除一个对象，再次修改测试类的代码：

 

 

public class TestPerson {

    public static void main(String[] args) {
        Set<Person> set = new HashSet<Person>();
        Person p1 = new Person("喜洋洋", 25);
        Person p2 = new Person("懒洋洋", 26);
        Person p3 = new Person("灰太郎", 27);
        set.add(p1);
        set.add(p2);
        set.add(p3);
        System.out.println(set.size() + " 个动画人物!");
        // 修改对象属性
        p2.setName("美人鱼");
        // 删除一个对象
        set.remove(p2);
        System.out.println("删除之后，" + set.size() + " 个动画人物!");
        for (Person person : set) {
            System.out.println(person);
        }
    }
}

打印结果：

 

 

3 个动画人物!
删除之后，3 个动画人物!
age=26, name=美人鱼
age=27, name=灰太郎
age=25, name=喜洋洋

这次怪了，明明删除一个了，怎么还是有三个呢？你会发现，的确删除一个“懒洋洋”，但是“美人鱼”没有被删除！

 

如果你在 Person 类中，不重写 hashCode 方法，不会有这种现象发生！

这里说明一个问题：添加到集合的类，不要轻易去修改该类对象的属性，否则 remove() 方法无效。同理 contains() 方法也会无效。

如果有兴趣的话，可以看看其源码，可以看出这与 hashCode() 方法有很大关系！

再说一个容易让人误解的问题：

Collection接口的子接口 List 和 Set，Set （包括其子类）无序不可重复，List （包括其子类）有序可重复，所谓有序无序是相对于 add 的程序执行顺序来说的。

换句话说，对于上面的 List、Set 以及其子类等，如果 equals 为 true 的话，就算是重复的对象。这里的 equals 比较的是内容，不是对象地址。
只不过，对于 Set 来说不可以添加重复对象，对于 List 来说可以添加重复对象！

对于添加对象到Set集合中，从源码可以看出其流程是这样子的：

将对象放入到集合中时，首先判断要放入对象的hashcode值与集合中的任意一个元素的hashcode值是否相等，如果不相等直接将该对象放入集合中。
如果hashcode值相等，然后再通过equals方法判断要放入对象与集合中的任意一个对象是否相等，如果equals判断不相等，直接将该元素放入到集合中，否则不放入。

举个例子，注意：Person 要重写 hashCode、equals 方法：

 

public static void main(String[] args) {
        LinkedList<Person> list = new LinkedList<Person>();
        Set<Person> set = new HashSet<Person>();
        Person p1 = new Person("喜喜", 3);
        Person p2 = new Person("喜喜", 3);
        System.out.println("stu1 == stu2 : " + (p1 == p2));
        System.out.println("stu1.equals(stu2) : " + p1.equals(p2));
        // list可以重复
        list.add(p1);
        list.add(p2);
        System.out.println("list size:" + list.size());
        // set 不可以重复
        set.add(p1);
        set.add(p2);
        System.out.println("set size:" + set.size());
    }

 

打印结果：

 

stu1 == stu2 : false
stu1.equals(stu2) : true
list size:2
set size:1

感谢下面两篇博客，我只是在它们的基础之上添枝加叶。