IsEqual与Hash我的理解

IsEqual与Hash我的理解

isEqual

NSObject类的实例方法： - (BOOL)isEqual:(id)object 主要是根据对象的内存地址来判断两个对象是否相等，这里与 ==效果相同。

• isEqualToString

  (BOOL)isEqualToString:(NSString *)aString 是NSString类的实例方法，它主要用于比较两个字符串中的内容是否相同，而非比较两个字符串所在内存地址。该方法经常使用。

• 自定义类的isEqual

  在开发需求中，若是有比较两个类对象是否具备等同性时，一般会根据需求来对父类的isEqual进行改写，这里的作法一般是：

  1. 先建立自定义的等同性判断方法，代码以下：

     -(BOOL)isEqualToStudent:(Student *)otherStudent{
         if(self == otherStudent)
             return YES;
         if(![_name isEqualToString:otherStudent.name])
             return NO;
         if(_age != otherStudent.age)
             return NO;
         return YES;
     }

  2. 在编写完断定方法后，应改写类中的isEqual实例方法。若是传入的对象为同一个类时，采用刚刚写的自定义方法来断定，不然就交给父类判断：

     -(BOOL)isEqual:(id)object{
         if([self class] == [object class])
             return [self isEqualToStudent:(Student *)object];
         else
             return [super isEqual:object];
     }

Hash

Hash主要是用于NSMutableSet中的判断添加的新对象是否已经存在了容器当中，若是不存在，则将新对象放入Set容器中，而判断的依据就是根据实例对象的Hash属性。

可是由于不一样对象的Hash值会有冲突的可能性（相同的对象Hash值必定相同，这里的相同指的是内存地址相同），因此最后若是哈希值发生冲突的话，则会调用类中的isEqual方法进行等同性判断。

既然都会调用isEqual方法，那么为何不直接按顺序遍历set容器，依次调用isEqual方法？

答：首先set容器是非顺序容器，它的内存空间结构不是按顺序存储的，若是按插入的顺序遍历，开支很大（固然set的插入是无顺序的）。其次除非是大量数据的存储才会发生冲突的可能，在少许数据的状况下基本上不会出现依次遍历冲突对象的isEqual方法的冲突状况。这样看来以O（1）的时间复杂度就能够完成的任务，固然就选择是它了。

在NSObject对象中，Hash值是根据对象所在的内存空间来进行计算的。因此在修改了isEqual方法后，若是没有修改Hash的setter方法，系统在执行set容器操做该对象时，仍然会之内存地址为准来判断两个对象是否相同。因此为了防止出现这种状况，在修改等同性判断方法的时候应顺便修改Hash的setter方法

• 自定义Hash方法

  当自定义完isEqual后，通常为了防止后面的开发用到有关set容器出现意外，因此通常都会对Hash的Setter方法进行修改。代码以下：

  -(NSUInteger)hash{
      //这里的字符串只要能体现出类对象的name和age便可（依需求而定）
      NSString* stringToHash=[NSString stringWithFormat:@"%@ %i",_name,_age];
      return [stringToHash hash];
  }

  但这里有个弊端，由于在这里新建一个字符串的开销很大（与返回一个属性值相比较）。因此通常采起下面这种策略：

  -(NSUInteger)hash{
      NSUInteger nameHash=[_name hash];
      NSUInteger ageHash=_age;
      return nameHash^ageHash;
  }

  这种方法既考虑了开销也考虑了属性的相关性和随机性。---------Effective OC

• Hash的调用顺序

  例子以下:

  //Student.m
  -(BOOL)isEqualToStudent:(Student *)otherStudent{
      if(self == otherStudent){
          NSLog(@"(%@:%i)与(%@:%i)冲突了",_name,_age,otherStudent.name,otherStudent.age);
          return YES;
      }
      if(![_name isEqualToString:otherStudent.name])
          return NO;
      if(_age != otherStudent.age)
          return NO;
      NSLog(@"[%@:%i]与[%@:%i]冲突了",_name,_age,otherStudent.name,otherStudent.age);
      return YES;
  }
  
  -(BOOL)isEqual:(id)object{
      if([self class] == [object class])
          return [self isEqualToStudent:(Student *)object];
      else
          return [super isEqual:object];
  }
  
  -(NSUInteger)hash{
      return _age;
  }
  
  -(NSString *)description{
      return [NSString stringWithFormat:@"%@:%i",_name,_age ];
  }

  //main.m
  Student* stu1 = [[Student alloc] initWithName:@"小明" age:10];
  Student* stu2 = [[Student alloc] initWithName:@"小明" age:10];
  Student* stu3 = [[Student alloc] initWithName:@"小明" age:0];
  
  NSMutableSet* set = [NSMutableSet set];
      
  [set addObject:stu1]; //步骤1
  [set addObject:stu2]; //步骤2
  [set addObject:stu3]; //步骤3
  NSLog(@"%@",set);

  输出结果：

  2020-05-08 22:50:12.172207+0800 effective-OC-test[83370:76838657] [小明:10]与[小明:10]冲突了
  2020-05-08 22:50:12.172542+0800 effective-OC-test[83370:76838657] {(
      小明:0,
      小明:10
  )}
  Program ended with exit code: 0

  1. 当执行步骤1时，会先去调用hash方法获得对象的哈希值，由于set容器为空，因此直接根据hash值将对象存入内存当中。stu1成功存入容器中；

  2. 当执行步骤2时，一样会先去调用hash方法获得哈希值，由于这里的hash值与age有关，stu1.age==stu2.age,因此两个对象的哈希值相同，这时候就回去调用isEqual方法去判断是否两个对象是等同的。又由于我这里设置的当姓名和年龄一致时，即判断为同一对象，因此这里会打印出冲突。而且不会将stu2存入容器中；

  3. 当执行步骤3时，调用完hash方法后，由于age不一样，因此获得的hash值不一样（很小概率会出现相同），从而直接经过的到的hash值去分配内存空间。stu3成功存入容器中。

  4. 若是这里将isEqualToStudent的判断条件修改一下,将年龄处修改成：

     if(_age == otherStudent.age)
             return NO;

     这时候，再执行一遍，输出以下：

     2020-05-08 23:02:13.177534+0800 effective-OC-test[84327:76859194] {(
         小明:0,
         小明:10,
         小明:10
     )}

     这时候就会发现stu2已经成功存入了容器中，由于在hash值冲突后调用isEqualToStudent方法后，由于两个年龄一致，返回了NO，说明两个对象这时候已经被当成了不一样的两个对象。

总结

1. isEqual方法是用来判断类对象的等同性。在自定义等同性判断时，若是判断对象与该对象同属一个类时，就调用本身编写的断定方法，不然就交给父类的isEqual来解决。
2. Hash值通常与容器相关，特别是Set容器。set容器经过对象的哈希值来分配内存地址，当遇到hash冲突后时会调用isEqual来进行二次验证。
3. 原生NSObject类的Hash值和isEqual方法都是根据对象的内存地址获得的结果。