重写equals()时为什么要重写hashcode()

首先，来介绍一下Java中的集合。　　
总的来说，Java中的集合（Collection）有两类，一类是List，再有一类是Set。
你知道它们的区别吗？前者集合内的元素是有序的，元素可以重复；后者元素无序，但元素不可重复。
那么这里就有一个比较严重的问题了：在无序的情况下，要想保证元素不重复，可两个元素是否重复应该依据什么来判断呢？
这就是Object.equals方法了。但是，如果每增加一个元素就检查一次（和前面的所有元素对比看是否相同），那么当元素很多时，后添加到集合中的元素比较的次数就非常多了。
也就是说，如果集合中现在已经有1000个元素，那么第1001个元素加入集合时，它就要调用1000次equals方法。这显然会大大降低效率。  
于是，Java采用了哈希表的原理。

 如果这个位置上没有元素，它就可以直接存储在这个位置上，不用再进行任何比较了；如果这个位置上已经有元素了，
就调用它的equals方法与新元素进行比较，相同的话就不存了，不相同就散列其它的地址。
所以这里存在一个冲突解决的问题。这样一来实际调用equals方法的次数就大大降低了，几乎只需要一两次。 

在java的集合中，判断两个对象是否相等的规则是：
1)，判断两个对象的hashCode是否相等
      如果不相等，认为两个对象也不相等，完毕
      如果相等，转入2)
（这一点只是为了提高存储效率而要求的，其实理论上没有也可以，但如果没有，实际使用时效率会大大降低，所以我们这里将其做为必需的。后面会重点讲到这个问题。）
2)，判断两个对象用equals运算是否相等
      如果不相等，认为两个对象也不相等
      如果相等，认为两个对象相等（equals()是判断两个对象是否相等的关键）
为什么是两条准则，难道用第一条不行吗？

因为根据哈希算法，不同的元素（这里是对象），有可能会产生相同的hashcode,但是相同的元素hashcode一定相同。

看一个下面的例子:

package HASHCODETEST;

import java.util.*;

public class test {
	public static void main(String[] args) {
		HashSet hs = new HashSet();
		hs.add(new Student(1, "zhangsan"));
		hs.add(new Student(2, "lisi"));
		hs.add(new Student(3, "wangwu"));
		hs.add(new Student(1, "zhangsan"));

		Iterator it = hs.iterator();
		while (it.hasNext()) {
			System.out.println(it.next());
		}
	}
}

class Student {
	int num;
	String name;

	Student(int num, String name) {
		this.num = num;
		this.name = name;
	}

	public String toString() {
		return num + ":" + name;
	}
}

 

运行结果为:

2:lisi
1:zhangsan
3:wangwu
1:zhangsan

根据上面的说明，HashSet要求不能存储相同的对象，可是为什么这里存储了相同的对象呢？原因在于两个zhangsan在调用hashcode函数产生了不同的hashcode。由于我们在定义类时没有重写hashcode方法，所以调用的是Object的hashcode方法。Object中的hashcode方法定义如下:

public native int hashCode();

 说明是一个本地方法，它的实现是根据本地机器相关的。一般来说，相同的对象调用它也会产生不同的hashcode。所以我们要在我们定义的student类中重写hashcode方法和equals方法，以保证相同的对象产生相同的hashcode。

如下：

package HASHCODETEST;

import java.util.*;

public class test {
	public static void main(String[] args) {
		HashSet hs = new HashSet();
		hs.add(new Student(1, "zhangsan"));
		hs.add(new Student(2, "lisi"));
		hs.add(new Student(3, "wangwu"));
		hs.add(new Student(1, "zhangsan"));

		Iterator it = hs.iterator();
		while (it.hasNext()) {
			System.out.println(it.next());
		}
	}
}

class Student
{
	int num;
	String name;
	Student(int num,String name)
	{
        this.num=num;
        this.name=name;
	}
	public int hashCode()
	{
        return num*name.hashCode();
	}
	public boolean equals(Object o)
	{
        Student s=(Student)o;
        return num==s.num && name.equals(s.name);
	}
	public String toString()
	{
        return num+":"+name;
	}
}

 运行结果：

1:zhangsan
3:wangwu
2:lisi

可以看到没有重复的元素了。