Java用自定義的類作為HashMap的key值實(shí)例
這是Java中很經(jīng)典的問題,在面試中也經(jīng)常被問起。其實(shí)很多書或者文章都提到過要重載hashCode()和equals()兩個(gè)方法才能實(shí)現(xiàn)自定義鍵在HashMap中的查找,但是為什么要這樣以及如果不這樣做會產(chǎn)生什么后果,好像很少有文章講到,所以寫這么一篇來說明下。
首先,如果我們直接用以下的Person類作為鍵,存入HashMap中,會發(fā)生發(fā)生什么情況呢?
public class Person {
private String id;
public Person(String id) {
this.id = id;
}
}
import java.util.HashMap;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
HashMap<Person, String> map = new HashMap<Person, String>();
map.put(new Person("001"), "findingsea");
map.put(new Person("002"), "linyin");
map.put(new Person("003"), "henrylin");
map.put(new Person("003"), "findingsealy");
System.out.println(map.toString());
System.out.println(map.get(new Person("001")));
System.out.println(map.get(new Person("002")));
System.out.println(map.get(new Person("003")));
}
}
那么輸出結(jié)果是什么呢?
{Person@6e4d4d5e=henrylin, Person@275cea3=findingsea, Person@15128ee5=findingsealy, Person@4513098=linyin}
null
null
null
我們可以看到,這里出現(xiàn)了兩個(gè)問題:
1.在添加的過程中,我們將key=new Person("003")的鍵值對添加了兩次,那么在期望中,HashMap中應(yīng)該只存在一對這樣的鍵值對,因?yàn)閗ey(期望中)是相同的,所以不應(yīng)該重復(fù)添加,第二次添加的value="findingsealy"應(yīng)該替換掉原先的value="henrylin"。但是在輸入中,我們發(fā)現(xiàn)期望中的情況并沒有出現(xiàn),而是在HashMap同時(shí)存在了value="findingsealy"和value="henrylin"的兩個(gè)鍵值對,并且它們的key值還是不相同的,這顯然是錯誤的。
2.在獲取value值時(shí),我們分別用三個(gè)Person對象去查找,這三個(gè)對象和我們剛剛存入的三個(gè)key值(在期望中)是相同的,但是查找出的卻是三個(gè)null值,這顯然也是錯誤的。
那么,正確的方法其實(shí)在很多地方都是被描述過了,直接對Person類進(jìn)行修改,重載equals和hashCode方法,修改過后的Person類如下:
public class Person {
private String id;
public Person(String id) {
this.id = id;
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
Person person = (Person) o;
if (id != null ? !id.equals(person.id) : person.id != null) return false;
return true;
}
@Override
public int hashCode() {
return id != null ? id.hashCode() : 0;
}
}
那么,當(dāng)我們重新執(zhí)行上述的檢驗(yàn)程序時(shí),得到的結(jié)果如下:
{Person@ba31=findingsea, Person@ba32=linyin, Person@ba33=findingsealy}
findingsea
linyin
findingsealy
可以看到,之前指出的亮點(diǎn)錯誤都得到了改正。那么,為什么會這樣呢?
在HashMap中,查找key的比較順序?yàn)椋?/strong>
1.計(jì)算對象的Hash Code,看在表中是否存在。
2.檢查對應(yīng)Hash Code位置中的對象和當(dāng)前對象是否相等。
顯然,第一步就是要用到hashCode()方法,而第二步就是要用到equals()方法。在沒有進(jìn)行重載時(shí),在這兩步會默認(rèn)調(diào)用Object類的這兩個(gè)方法,而在Object中,Hash Code的計(jì)算方法是根據(jù)對象的地址進(jìn)行計(jì)算的,那兩個(gè)Person("003")的對象地址是不同的,所以它們的Hash Code也不同,自然HashMap也不會把它們當(dāng)成是同一個(gè)key了。同時(shí),在Object默認(rèn)的equals()中,也是根據(jù)對象的地址進(jìn)行比較,自然一個(gè)Person("003")和另一個(gè)Person("003")是不相等的。
理解了這一點(diǎn),就很容易搞清楚為什么需要同時(shí)重載hashCode()和equals兩個(gè)方法了。
•重載hashCode()是為了對同一個(gè)key,能得到相同的Hash Code,這樣HashMap就可以定位到我們指定的key上。
•重載equals()是為了向HashMap表明當(dāng)前對象和key上所保存的對象是相等的,這樣我們才真正地獲得了這個(gè)key所對應(yīng)的這個(gè)鍵值對。
還有一個(gè)細(xì)節(jié),在Person類中對于hashCode()的重在方法為:
@Override
public int hashCode() {
return id != null ? id.hashCode() : 0;
}
這里可能有疑惑的點(diǎn)在于:為什么可以用String類型的變量的Hash Code作為Person類的Hash Code值呢?這樣new Person(new String("003"))和new Person(new String("003"))的Hash Code是相等的嗎?
來看看以下代碼的輸出:
System.out.println("findingsea".hashCode());
System.out.println("findingsea".hashCode());
System.out.println(new String("findingsea").hashCode());
System.out.println(new String("findingsea").hashCode());
728795174
728795174
728795174
728795174
可以看到四條語句的輸出都是相等的,很直觀的合理的猜測就是String類型也重載了hashCode()以根據(jù)字符串的內(nèi)容來返回Hash Code值,所以相同內(nèi)容的字符串具有相同的Hash Code。
同時(shí),這也說明了一個(gè)問題:為什么在已知hashCode()相等的情況下,還需要用equals()進(jìn)行比較呢?就是因?yàn)楸苊獬霈F(xiàn)上述例子中的出現(xiàn)的情況,因?yàn)楦鶕?jù)對Person類的hashCode()方法的重載實(shí)現(xiàn),Person類會直接用id這個(gè)String類型成員的Hash Code值作為自己的Hash Code值,但是很顯然的,一個(gè)Person("003")和一個(gè)String("003")是不相等的,所以在hashCode()相等的情況下,還需要用equals()進(jìn)行比較。
以下例子可以作為上述說明的佐證:
System.out.println(new Person("003").hashCode()); // 47667
System.out.println(new String("003").hashCode()); // 47667
System.out.println(new Person("003").equals(new String("003"))); // false
以上這篇Java用自定義的類作為HashMap的key值實(shí)例就是小編分享給大家的全部內(nèi)容了,希望能給大家一個(gè)參考,也希望大家多多支持腳本之家。
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