面试官：“你重写过 hashcode 和 equals 么，为何重写equals时必须重写hashCode方法？”

1.hashCode介绍

hashCode() 的做用是获取哈希码，也称为散列码；它其实是返回一个int整数。这个散列码的做用是肯定该对象在散列表中的索引位置，若是有看个人上一篇文章 什么是散列表，那么这里的散列码就至关于上文中根据首字母查询散列表例子中 人名关键字k在散列表中的具体地址。hashCode() 定义在JDK的Object.java中，这就意味着Java中的任何类都包含有hashCode() 函数。

2.hashCode 的做用

数组是java中效率最高的数据结构，可是“最高”是有前提的。第一咱们须要知道所查询数据的所在位置。第二：若是咱们进行迭代查找时，数据量必定要小，对于大数据量而言通常推荐集合。

在 Java 集合中有两类，一类是 List，一类是 Set 他们之间的区别就在于 List 集合中的元素师有序的，且能够重复，而 Set 集合中元素是无序不可重复的。对于 List 好处理，可是对于 Set 而言咱们要如何来保证元素不重复呢？经过迭代来 equals() 是否相等。数据量小还能够接受，当咱们的数据量大的时候效率可想而知（固然咱们能够利用算法进行优化）。好比咱们向 HashSet 插入 1000 数据，难道咱们真的要迭代 1000 次，调用 1000 次 equals() 方法吗？hashCode 提供了解决方案。怎么实现？咱们先看 hashCode 的源码(Object)。

public native int hashCode();

它是一个本地方法，它的实现与本地机器有关。当咱们向一个集合中添加某个元素，集合会首先调用 hashCode 方法，这样就能够直接定位它所存储的位置，若该处没有其余元素，则直接保存。若该处已经有元素存在，就调用 equals 方法来匹配这两个元素是否相同，相同则不存，不一样则散列到其余位置。这样处理，当咱们存入大量元素时就能够大大减小调用 equals() 方法的次数，极大地提升了效率。

因此 hashCode 在上面扮演的角色为寻域（寻找某个对象在集合中区域位置）。hashCode 能够将集合分红若干个区域，每一个对象均可以计算出他们的 散列码，能够将 散列码分组，每一个分组对应着某个存储区域（散列表），根据一个对象的 散列码就能够肯定该对象所存储区域，这样就大大减小查询匹配元素的数量，提升了查询效率。

3.hashCode 对于一个对象的重要性

hashCode 重要么？不重要，对于 List 集合、数组而言，可是对于 HashMap、HashSet、HashTable 而言，它变得异常重要。因此在使用 HashMap、HashSet、HashTable 时必定要注意 hashCode。对于一个对象而言，其 hashCode 过程就是一个简单的 Hash 算法的实现，其实现过程对你实现对象的存取过程起到很是重要的做用。

以 HashTable 为例阐述 hashCode 对于一个对象的重要性。

一个对象势必会存在若干个属性，如何选择属性来进行散列考验着一我的的设计能力。若是咱们将全部属性进行散列，这一定会是一个糟糕的设计，由于对象的 hashCode 方法无时无刻不是在被调用，若是太多的属性参与散列，那么须要的操做数时间将会大大增长，这将严重影响程序的性能。可是若是较少属相参与散列，散列的多样性会削弱，会产生大量的散列“冲突”，除了不可以很好的利用空间外，在某种程度也会影响对象的查询效率。其实这二者是一个矛盾体，散列的多样性会带来性能的下降。

那么如何对对象的 hashCode 进行设计，本人 也没有经验。从网上查到了这样一种解决方案：设置一个缓存标识来缓存当前的散列码，只有当参与散列的对象改变时才会从新计算，不然调用缓存的 hashCode，这样就能够从很大程度上提升性能。

在 HashTable 计算某个对象在 table[] 数组中的索引位置，其代码以下：

int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;

为何要 &0x7FFFFFFF？由于某些对象的 hashCode 可能会为负值，与 0x7FFFFFFF 进行与运算能够确保 index 为一个正数。经过这步我能够直接定位某个对象的位置，因此从理论上来讲咱们是彻底能够利用 hashCode 直接定位对象的散列表中的位置，可是为何会存在一个 key-value 的键值对，利用 key 的 hashCode 来存入数据而不是直接存放 value 呢？这就关系 HashTable 性能问题的最重要的问题: Hash 冲突！(详见上篇)

咱们知道冲突的产生是因为不一样的对象产生了相同的散列码， hashcode 返回的是 int，它的值只可能在 int 范围内。若是咱们存放的数据超过了 int 的范围呢？这样就一定会产生两个相同的 散列码，这时在 散列码 位置处会存储两个对象，咱们就能够利用 key 自己来进行判断。因此具备相索引的对象，在该 散列码 位置处存在多个对象，咱们必须依靠 key 的 hashCode 和key 自己来进行区分。而Key的比较就用到了equals

4.hashCode 与 equals

简而言之就是：

• 若是两个对象相等，则hashcode必定也是相同的
• 两个对象相等,对两个对象分别调用equals方法都返回true
• 两个对象有相同的hashcode值，它们也不必定是相等的
• 所以，equals 方法被覆盖过，则 hashCode 方法也必须被覆盖
• hashCode() 的默认行为是对堆上的对象产生独特值。若是没有重写 hashCode()，则该 class 的两个对象不管如何都不会相等（即便这两个对象指向相同的数据）

对象的比较过程以下：