JAVA学习之HashCode

public native int hashCode();

返回该对象的哈希码值。支持此方法是为了提高哈希表（例如 java.util.Hashtable 提供的哈希表）的性能。

一、HashCode的作用

　　我们通常会用equals判断集合中是否包含一个对象，这种方式需要遍历集合中每一个元素，然后对他们一一进行equals方法比较。对于少量数据的集合该方式自然可以，但当我们的数据很多例如一万个，如果还使用这种逐个遍历的方式显然不合适。于是有人发明了一种哈希算法来提高从集合中查找元素的效率。这种方式的核心就是将集合分为若干个区域，每个对象可以计算出一个哈希码，可以将哈希码分组，每组分别对应某个存储区域，查找对象时我们先根据对象的哈希码来确定该对象存储在某个区域。然后在这个区域内查找元素。

在java中HashSet、HashMap以及HashTable这些散列集合，就是与hashCode方法一起使用。

下面这段代码是java.util.HashMap的中put方法的具体实现：

 public V put(K key, V value) {
        if (table == EMPTY_TABLE) {
            inflateTable(threshold);
        }
        if (key == null)
            return putForNullKey(value);
        int hash = hash(key);
        int i = indexFor(hash, table.length);
        for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
            Object k;
            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
                V oldValue = e.value;
                e.value = value;
                e.recordAccess(this);
                return oldValue;
            }
        }

        modCount++;
        addEntry(hash, key, value, i);
        return null;
    }

　　put方法是用来向HashMap中添加新的元素，从put方法的具体实现可知，会先调用hashCode方法得到该元素的hashCode值，然后查看table中是否存在该hashCode值，如果存在则调用equals方法重新确定是否存在该元素，如果存在，则更新value值，否则将新的元素添加到HashMap中。从这里可以看出，hashCode方法的存在是为了减少equals方法的调用次数，从而提高程序效率。

二、equals与HashCode

1、equals与HashCode必须一起出现

在put()方法中为什么判断HashCode后还要判断equals？

因为不同的对象可能会生成相同的hashcode值，所以我们不能根据hashcode值判断两个对象是否相等。但是可以直接根据hashcode值判断两个对象不等，如果两个对象的hashcode值不等，则必定是两个不同的对象。如果要判断两个对象是否真正相等，必须通过equals方法。

所以我们在重写equals方法时一定要重写hashcode方法。因为散列集合在添加数据的时候会先判断对象的hashCode值，hashcode值不同，他们就会被散列在不同的存储区域，所以接下来再比较equals的时候已经没有意义了，这个时候就违背了集合的意义（不允许重复元素的集合）。

2、保证集合中的对象的hashcode值不能改变

当一个对象被存储在散列集合后，就不能修改这个对象中的哪些参与计算哈希值的字段了，否则，对象修改后的哈希值与最初存入集合时的哈希值不相等了，在这中情况中，即使在contains方法使用该对象的当前引用作为参数去散列集合中检索对象，也将出现找不到对象的结果，这将会导致无法从散列集合中单独删除当前对象，从而照成内存溢出。

使用HashSet演示：

package com.jalja.org.base.test;

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class Point {
    private int x;
    private int y;
    
    public Point(int x, int y) {
        super();
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
    public int getX() {
        return x;
    }
    public void setX(int x) {
        this.x = x;
    }
    public int getY() {
        return y;
    }
    public void setY(int y) {
        this.y = y;
    }
    
    @Override
    public int hashCode() {
        final int prime = 31;
        int result = 1;
        result = prime * result + x;
        result = prime * result + y;
        return result;
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj)
            return true;
        if (obj == null)
            return false;
        if (getClass() != obj.getClass())
            return false;
        Point other = (Point) obj;
        if (x != other.x)
            return false;
        if (y != other.y)
            return false;
        return true;
    }
    public static void main(String[] args) {
        Point point1=new Point(1,2);
        Point point2=new Point(2,3);
        Point point3=new Point(3,4);
        Set<Point> set=new HashSet<Point>();
        set.add(point1);
        set.add(point2);
        set.add(point3);
        System.out.println(set.size());//3
        point1.setX(5);//改变 point1的x值
        set.remove(point1);//移除 point1
        System.out.println(set.size());//3
    }
}

从结果可以看出 point1已经无法删除了。