Object.toString()打印“地址”的原理

@(java)

首先，打印的绝不是地址

public native int hashCode();
public boolean equals(Object obj) {
        return (this == obj);
}
public String toString() {
        return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
    }

可以发现我们打印的是调用对象的对应Class对象的getName()方法返回值和hashcode()方法的16进制表示。

Object.hashCode()是什么？

native方法指原生态方法，它调用的不是java语言，而是其他语言，比如C语言。
阅读hashCode的spec，我们发现根本没有提及其实现方式

/ **
*返回对象的哈希码值。这种方法是
*支持哈希表的好处，例如那些提供的哈希表
* {@link java.util.HashMap}。
* {hashCode}的一般合约是：
* 每次在同一个对象中调用多次
*执行Java应用程序，即{hashCode}方法
*必须始终返回相同的整数，不提供任何信息
*用于在对象上进行修改的{@code equals}比较。
*这个整数不需要从一个执行中保持一致
*应用程序到另一个执行相同的应用程序。
* 如果根据equals（Object）}两个对象相等
*方法，然后在每个方法上调用{@code hashCode}方法
*这两个对象必须产生相同的整数结果。
* 如果两个对象不相等，则不需要
*根据{@link java.lang.Object＃equals（java.lang.Object）}
*方法，然后在每个方法上调用{@code hashCode}方法
*两个对象必须产生不同的整数结果。但是，那
*程序员应该知道产生不同的整数结果
*用于不相等的对象可以提高散列表的性能。
*尽可能合理实用，由。定义的hashCode方法
* class {@code Object}确实为不同的返回不同的整数
*对象。（这通常通过转换内部来实现
*对象的地址转换为整数，但是这个实现
*技术不是必需的
* Java＆trade;编程语言）。
* @返回此对象的哈希码值。
* @see java.lang.Object＃equals（java.lang.Object）
*参见java.lang.System＃identityHashCode
* /

再参考最近几个版本jdk的API简介中对hashcode实现的介绍

jdk8:This is typically implemented by converting the internal address of the object into an integer, but this implementation technique is not required by the Java™ programming language.(ps:这句话不是很合适，java有垃圾回收机制，其为了整理内存会执行“堆压缩”，将被占用的内存集中在一起减少内存碎片，故内部地址也可能被修改，使用内部地址来生成hashcode不是很好)
jdk9/10：The hashCode may or may not be implemented as some function of an object's memory address at some point in time.

从java源码中们不能得知hashcode的具体实现方式，只知道其spec。api描述也非常暧昧。
我们可以推测的是jvm的设计目标包括跨平台适用，所以其hashcode的实现应该是在各个平台上不同的,或者与平台无关。

关于Object.hashCode()原理的stack overflow高票答案

更深入的理解应该是困难的，所以下面我整理了stack overflow的高票答案，仅供参考。请注意它的时效性，虽然我已经选取最新的，但是还是可能有出入，建议作为阅读材料来处理，毕竟hashCode到底如何实现和我们使用java无关。

在HotSpot JVM默认情况下，第一次调用非超载Object.hashCode或System.identityHashCode随机数时会生成并存储在对象头中。随后调用Object.hashCode或System.identityHashCode仅从头>中提取此值。默认情况下，它与对象内容或对象位置没有什么共同之处，只是随机数。此行为由-XX:hashCode=n具有以下可能值的HotSpot JVM选项控制：

0：使用全局随机生成器。这是Java 7中的默认设置。它具有的缺点是，来自多个线程的并发调用可能会导致争用条件，从而导致为不同对象生成相同的hashCode。而且在高度并发环境中，由>于争用（使用来自不同CPU内核的相同内存区域），可能会出现延迟。

1：使用对象指针与一些在“世界停止”事件中更改的随机值混合，因此在停止世界事件（如垃圾收集）生成的hashCode之间是稳定的（用于测试/调试目的）

2：始终使用1（用于测试/调试目的）

3：使用自动增加数字（为了测试/调试目的，还使用全局计数器，因此争用和竞争条件是可能的）

4：如果需要，使用修剪为32位的对象指针（用于测试/调试目的）

5：使用一些没有先前缺点的线程局部xor-shift随机生成器。这是Java 8中的默认设置。
请注意，即使您设置了-XX:hashCode=4，hashCode也不会始终指向对象地址。对象可能会稍后移动，但hashCode将保持不变。另外，对象地址分布不均匀（如果您的应用程序使用的内存不足，大多数对象将彼此靠近），因此如果使用此选项，最终可能会出现不平衡的哈希表。
如果hashCode（）没有被覆盖，什么是对象的哈希码？

我们从这个回答能发现，7 8两代的默认实现形式都去除了和地址的关联。猜测这样的实现形式能更好的满足跨平台的设计目标。

我们应该如何使用原生hashCode()

核心观点是hashCode只能被用来判断不相同，不能用来判断相同，Objcet.hashCode()并没有因为是Object的hashCode而有任何特殊之处。
理由很直白：无论是以内部地址生成随机数，还是直接使用随机数生成器生成随机数，其长度都被截取为32位，一定存在重复。我们不能认为hashCode相同则就是同一个对象。hashCode应该被用来优化检索，因为如果hashCode不同则一定不是同一对象。