在java中为什么重写equals一定也要重写hashCode方法?

set = new HashSet<>();

    set.add(p1);
    set.add(p2);
    System.out.println(set.size());//2
}

}

- 当只重写了equals方法,未重写hashCode方法时,equals方法判断两个对象是否相等时,返回的是true(第三个输出),这是因为我们重写equals方法时,是对属性的比较;但判断两个对象的hashCode值是否相等时,返回的是false(第二个输出),在没有重写hashCode方法的情况下,调用的是Object的hashCode方法,返回的是本对象的hashCode值,两个对象不一样,因此hashCode值不一样。
- 在set和map中,首先判断两个对象的hashCode方法返回的值是否相等,如果相等然后再判断两个对象的equals方法,如果hashCode方法返回的值不相等,则直接会认为两个对象不相等,不进行equals方法的判断。因此在set添加对象时,因为hashCode值已经不一致,判断出p1和p2是两个对象,都会添加进set集合中,因此返回集合中数据个数为 2 (第四个输出)
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重写hashCode方法:重写hashcode方法时,一般也是对属性值进行hash
```java
@Override
public int hashCode() {
    return Objects.hash(name);
}

重写了hashCode后,其是对属性值的hash,p1和p2的属性值一致,因此p1.hashCode() == p2.hashCode()为true,再进行equals方法的判断也为true,认为是一个对象,因此set集合中只有一个对象数据。

为什么重写hashCode一定也要重写equals方法?

如果两个对象的hashCode相同,它们是并不一定相同的,因为equals方法不相等而hashCode方法返回的值却有可能相同的,比如两个不同的对象hash到同一个桶中 hashCode方法实际上是通过一种算法得到一个对象的hash码,这个hash码是用来确定该对象在哈希表中具体的存储区域的。返回的hash码是int类型的所以它的数值范围为 [-2147483648 - +2147483647] 之间的,而超过这个范围,实际会产生溢出,溢出之后的值实际在计算机中存的也是这个范围的。比如最大值 2147483647 + 1 之后并不是在计算机中不存储了,它实际在计算机中存储的是-2147483648。在java中hash码也是通过特定算法得到的,所以很难说在这个范围内情况下不会不产生相同的hash码的。也就是说常说的哈希碰撞,因此不同对象可能有相同的hashCode的返回值。 因此equals方法返回结果不相等,而hashCode方法返回的值却有可能相同!

为什么重写equals一定也要重写hashCode方法?

这个是针对set和map这类使用hash值的对象来说的

  1. 只重写equals方法,不重写hashCode方法:
  • 有这样一个场景有两个Person对象,可是如果没有重写hashCode方法只重写了equals方法,equals方法认为如果两个对象的name相同则认为这两个对象相同。这对于equals判断对象相等是没问题的。
    • 对于set和map这类使用hash值的对象来说,由于没有重写hashCode方法,此时返回的hash值是不同的,因此不会去判断重写的equals方法,此时也就不会认为是相同的对象。
  1. 重写hashCode方法不重写equals方法
  • 不重写equals方法实际是调用Object方法中的equals方法,判断的是两个对象的堆内地址。而hashCode方法认为相等的两个对象在equals方法处并不相等。因此也不会认为是用一个对象

    • 因此重写equals方法时一定也要重写hashCode方法,重写hashCode方法时也应该重写equals方法。 总结:对于普通判断对象是否相等来说,只equals是可以完成需求的,但是如果使用set,map这种需要用到hash值的集合时,不重写hashCode方法,是无法满足需求的。尽管如此,也一般建议两者都要重写,几乎没有见过只重写一个的情况

      解决哈希冲突的三种方法

      拉链法

      HashMap,HashSet其实都是采用的拉链法来解决哈希冲突的,就是在每个位桶实现的时候,采用链表的数据结构来去存取发生哈希冲突的输入域的关键字(也就是被哈希函数映射到同一个位桶上的关键字) 但是如果hash 冲突⽐较严重,链表会⽐较⻓,查询的时候,需要遍历后⾯的链表,因此JDK 优化了⼀版,链表的⻓度超过阈值的时候,会变成红⿊树,红⿊树有⼀定的规则去平衡⼦树,避免退化成为链表,影响查询效率。 但是你肯定会想到,如果数组太⼩了,放了⽐较多数据了,怎么办?再放冲突的概率会越来越⾼,其实这个时候会触发⼀个扩容机制,将数组扩容成为 2 倍⼤⼩,重新hash 以前的数据,哈希到不同的数组中。 hash 表的优点是查找速度快,但是如果不断触发重新 hash , 响应速度也会变慢。同时,如果希望范围查询, hash 表不是好的选择。 拉链法的装载因子为n/m(n为输入域的关键字个数,m为位桶的数目)

      开放地址法

      所谓开放地址法就是发生冲突时在散列表(也就是数组里)里去寻找合适的位置存取对应的元素,就是所有输入的元素全部存放在哈希表里。也就是说,位桶的实现是不需要任何的链表来实现的,换句话说,也就是这个哈希表的装载因子不会超过1。 它的实现是在插入一个元素的时候,先通过哈希函数进行判断,若是发生哈希冲突,就以当前地址为基准,根据再寻址的方法(探查序列),去寻找下一个地址,若发生冲突再去寻找,直至找到一个为空的地址为止。 探查序列的方法:

  • 线性探查

  • 平方探测

  • 伪随机探测

    线性探查

    di =1,2,3,…,m-1;这种方法的特点是:冲突发生时,顺序查看表中下一单元,直到找出一个空单元或查遍全表。 (使用例子:ThreadLocal里面的ThreadLocalMap中的set方法)

private void set(ThreadLocal key, Object value) {
// We don't use a fast path as with get() because it is at
    // least as common to use set() to create new entries as
    // it is to replace existing ones, in which case, a fast
    // path would fail more often than not.
Entry[] tab = table;
    int len = tab.length;
    int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);
//线性探测的关键代码
    for (Entry e = tab[i];
         e != null;
         e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {
        ThreadLocal k = e.get();
if (k == key) {
            e.value = value;
            return;
        }
if (k == null) {
            replaceStaleEntry(key, value, i);
            return;
        }
    }
tab[i] = new Entry(key, value);
    int sz = ++size;
    if (!cleanSomeSlots(i, sz) && sz >= threshold)
        rehash();
}

但是这样会有一个问题,就是随着键值对的增多,会在哈希表里形成连续的键值对。当插入元素时,任意一个落入这个区间的元素都要一直探测到区间末尾,并且最终将自己加入到这个区间内。这样就会导致落在区间内的关键字Key要进行多次探测才能找到合适的位置,并且还会继续增大这个连续区间,使探测时间变得更长,这样的现象被称为“一次聚集(primary clustering)”。

平方探测

在探测时不一个挨着一个地向后探测,可以跳跃着探测,这样就避免了一次聚集。 di=12,-12,22,-22,…,k2,-k2;这种方法的特点是:冲突发生时,在表的左右进行跳跃式探测,比较灵活。虽然平方探测法解决了线性探测法的一次聚集,但是它也有一个小问题,就是关键字key散列到同一位置后探测时的路径是一样的。这样对于许多落在同一位置的关键字而言,越是后面插入的元素,探测的时间就越长。 这种现象被称作“二次聚集(secondary clustering)”,其实这个在线性探测法里也有。

伪随机探测

di=伪随机数序列;具体实现时,应建立一个伪随机数发生器,(如i=(i+p) % m),生成一个位随机序列,并给定一个随机数做起点,每次去加上这个伪随机数++就可以了。

再散列法

再散列法其实很简单,就是再使用哈希函数去散列一个输入的时候,输出是同一个位置就再次散列,直至不发生冲突位置 缺点:每次冲突都要重新散列,计算时间增加。一般不用这种方式