java中的equals和hashCode方法以及集合的排序
2013-11-07 00:33
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equals方法
不覆写equals时候
equals() 的作用是 用来判断两个对象是否相等。equals() 定义在JDK的Object.java中。通过判断两个对象的地址是否相等(即，是否是同一个对象)来区分它们是否相等。源码如下：
public boolean equals(Object obj) {
return (this == obj);
}
既然Object.java中定义了equals()方法，这就意味着所有的Java类都实现了equals()方法，所有的类都可以通过equals()去比较两个对象是否相等。 但是，我们已经说过，使用默认的“equals()”方法，等价于“==”方法。
因此，我们通常会重写equals()方法：若两个对象的内容相等，则equals()方法返回true；否则，返回fasle。
下面根据“类是否覆盖equals()方法”，将它分为2类。
(01) 若某个类没有覆盖equals()方法，当它的通过equals()比较两个对象时，实际上是比较两个对象是不是同一个对象。这时，等价于通过“==”去比较这两个对象。
(02) 我们可以覆盖类的equals()方法，来让equals()通过其它方式比较两个对象是否相等。若两个对象的内容相等，则equals()方法返回true；否则，返回fasle。
package org.senssic;
public class Seh {
private String name;
private int age;
public Seh(String name, int age) {
this.age = age;
this.name = name;
}
public static void main(String[] args) {
Seh seh = new Seh("senssic", 20);
Seh seh2 = new Seh("sensisc", 20);
Seh seh3 = seh;
// 没有覆写equals方法下，equals方法和==方法一样都是通过比较地址比较两个对象
System.out.println(seh.equals(seh2) + "--->" + (seh == seh2));
// 只能通过比较地址来判断是否同一对象
System.out.println(seh.equals(seh3) + "--->" + (seh == seh3) + "--->"
+ (seh2 == seh3));
}
}结果：
false--->false
true--->true--->false
因为没有覆写equals方法，所以即便对象中内容一样也是通过判断地址来比较对象的。
覆写equals时候
覆写equals方法的步骤1.比较地址，如果地址相同，肯定是同一对象
2.如果比较的对象为null直接返回false
3.比较类的字节码
4.向下类型转换比较属性
5.比较属性
如果是基本属性(除去浮点数)直接判断是否相等
如果是double类型通过doubleToLongBits方法转换为long类型再比较
如果是float类型通过floatToIntBits方法转换为int类型再比较
如果是引用对象先判断是否为空，再调用其对应的equals方法
package org.senssic;
public class Seh {
private String name;
private int age;
private byte byt;
private short shot;
private long lo;
private char ch;
private boolean bool;
private float fl;
private double dou;
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj)
return true;
if (obj == null)
return false;
if (getClass() != obj.getClass())
return false;
Seh other = (Seh) obj;
if (age != other.age)
return false;
if (bool != other.bool)
return false;
if (byt != other.byt)
return false;
if (ch != other.ch)
return false;
if (Double.doubleToLongBits(dou) != Double.doubleToLongBits(other.dou))
return false;
if (Float.floatToIntBits(fl) != Float.floatToIntBits(other.fl))
return false;
if (lo != other.lo)
return false;
if (name == null) {
if (other.name != null)
return false;
} else if (!name.equals(other.name))
return false;
if (shot != other.shot)
return false;
return true;
}
public Seh(String name, int age) {
this.age = age;
this.name = name;
}
public static void main(String[] args) {
Seh seh = new Seh("senssic", 20);
Seh seh2 = new Seh("senssic", 20);
Seh seh3 = seh;
// 覆写equals方法下，equals方法和==方法一样不一样equals比较同一对象，==比较地址
System.out.println(seh.equals(seh2) + "--->" + (seh == seh2));
// 只能通过equals方法来比较是否同一对象
System.out.println(seh.equals(seh3) + "--->" + (seh == seh3) + "--->"
+ (seh2 == seh3));
}
}结果：
true--->false
true--->true--->false
覆写了equals方法后如果两个对象的属性都相等，则返回true
java对equals()的要求。有以下几点：
1. 对称性：如果x.equals(y)返回是"true"，那么y.equals(x)也应该返回是"true"。
2. 反射性：x.equals(x)必须返回是"true"。
3. 类推性：如果x.equals(y)返回是"true"，而且y.equals(z)返回是"true"，那么z.equals(x)也应该返回是"true"。
4. 一致性：如果x.equals(y)返回是"true"，只要x和y内容一直不变，不管你重复x.equals(y)多少次，返回都是"true"。
5. 非空性，x.equals(null)，永远返回是"false"；x.equals(和x不同类型的对象)永远返回是"false"。
equals() 与 == 的区别
== : 它的作用是判断两个对象的地址是不是相等。即，判断两个对象是不试同一个对象。equals() : 它的作用也是判断两个对象是否相等。但它一般有两种使用情况：
情况1，类没有覆盖equals()方法。则通过equals()比较该类的两个对象时，等价于通过“==”比较这两个对象。
情况2，类覆盖了equals()方法。一般，我们都覆盖equals()方法来两个对象的内容相等；若它们的内容相等，则返回true(即，认为这两个对象相等)。
hashCode() 方法
hashCode() 的作用是获取哈希码，也称为散列码；它实际上是返回一个int整数。这个哈希码的作用是确定该对象在哈希表中的索引位置。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。
虽然，每个Java类都包含hashCode() 函数。但是，仅仅当创建并某个“类的散列表”(关于“散列表”见下面说明)时，
该类的hashCode() 才有用(作用是：确定该类的每一个对象在散列表中的位置；其它情况下(例如，创建类的单个对象，或者创建类的对象数组等等)，
类的hashCode() 没有作用。
上面的散列表，指的是：Java集合中本质是散列表的类，如HashMap，Hashtable，HashSet。
也就是说：hashCode() 在散列表中才有用，在其它情况下没用。在散列表中hashCode() 的作用是获取对象的散列码，进而确定该对象在散列表中的位置。
比如HashSet是Set集合，为了快速的定位里面的元素，就需要用到散列码确定，然后进行操作。当然如果发现其对应的hash表中有相同的hash值，只保存一个。
set判断不同对象的顺序：1>通过hashCode()的值快速比较，如果hash值不相等，判定他们不同;
2>如果hashCode相等,就比较equals()
如果equals()相等,就判定这两个对象相等，否则不相等
若两个元素相等，它们的散列码一定相等；但反过来确不一定。在散列表中，
1、如果两个对象相等，那么它们的hashCode()值一定要相同；
2、如果两个对象hashCode()相等，它们并不一定相等。
package org.senssic;
public class Seh {
private final String name;
private final int age;
private byte byt;
private short shot;
private long lo;
private char ch;
private boolean bool;
private float fl;
private double dou;
// Objec中的hashCode()方法是native方法，由本地代码自动生成，如果不覆写hashCode则由native代码生成一个hash值
@Override
public int hashCode() {
// 之所以选择31，是因为它是个奇素数，如果乘数是偶数，并且乘法溢出的话，
// 信息就会丢失，因为与2相乘等价于移位运算。使用素数的好处并不是很明显
// ，但是习惯上都使用素数来计算散列结果。31有个很好的特性，就是用移位和减法来代替乘法，
// 可以得到更好的性能：31*i==(i<<5)-i。现在的VM可以自动 //完成这种优化。
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + age;
result = prime * result + (bool ? 1231 : 1237);// 1231 1237都是素数
result = prime * result + byt;
result = prime * result + ch;
long temp;
temp = Double.doubleToLongBits(dou);
result = prime * result + (int) (temp ^ (temp >>> 32));
result = prime * result + Float.floatToIntBits(fl);
result = prime * result + (int) (lo ^ (lo >>> 32));
result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
result = prime * result + shot;
return result;
}
public Seh(String name, int age) {
this.age = age;
this.name = name;
}
public static void main(String[] args) {
Seh seh = new Seh("senssic", 21);
Seh seh2 = new Seh("senssic", 21);
// 虽然两个对象的hash值相等但此对象并不相等，所以：对象相等hash值一定相同，hash值相等对象不一定相等
System.out.println(seh.hashCode() + "--->" + seh2.hashCode());
}
}集合类型排序
Java API针对集合类型排序提供了两种支持：第一个方法要求所排序的元素类必须实现java.lang.Comparable接口。
第二个方法要求实现一个java.util.Comparator接口，需要写个额外的排序类还指定排序方法。
1.实现Comparable接口
package org.senssic;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;
import java.util.TreeMap;
import java.util.TreeSet;
public class Person implements Comparable<Person> {
private String name;
private int age;
private int score;
private int english;
public Person(String name, int age, int score, int english) {
this.name = name;
this.age = age;
this.score = score;
this.english = english;
}
@Override
public int hashCode() {
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + age;
result = prime * result + english;
result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
result = prime * result + score;
return result;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj)
return true;
if (obj == null)
return false;
if (getClass() != obj.getClass())
return false;
Person other = (Person) obj;
if (age != other.age)
return false;
if (english != other.english)
return false;
if (name == null) {
if (other.name != null)
return false;
} else if (!name.equals(other.name))
return false;
if (score != other.score)
return false;
return true;
}
// 1表示大于0表示等于-1表示小于
@Override
public int compareTo(Person p) {
if (this.age > p.age) {// 如果年龄大于直接排序按年龄
return -1;
} else if (this.score > p.score) {// 如果年龄小于或等于再比较分数按分数高低排
return 1;
} else {// 如果年龄小于且分数小于等于按英语成绩排
if (this.english > p.english) {
return 1;
} else if (this.english < p.english) {
return -1;
} else {
return 0;
}
}
}
@Override
public String toString() {
// TODO Auto-generated method stub
return "名字：" + this.name;
}
public static void main(String[] args) {
Person param = new Person("senssic", 12, 23, 45);
Person person = new Person("qiyu", 12, 23, 41);
Person perso = new Person("zhangsan", 12, 21, 41);
Person pers = new Person("zhaosi", 13, 21, 41);
// 使用list
List<Person> list = new ArrayList<>();
list.add(param);
list.add(pers);
list.add(perso);
list.add(person);
Collections.sort(list);// 集合工具类排序list
for (Person per : list) {
System.out.println(per.toString());
}
// 使用set
Set<Person> set = new TreeSet<>();// 因为treeSet是唯一实现SortedSet接口，可以自动实现排序，但是效率低些
set.add(param);
set.add(pers);
set.add(perso);
set.add(person);
System.out.println(set.size() + "--->" + perso.equals(param)
+ perso.equals(pers) + perso.equals(person));
for (Person p : set) {
System.out.println(p.toString());
// 此处只有三个输出因为：TreeSet判断两个对象不相等的标准是：两个对象通过equals方法比较返回false，
// 或通过compareTo（Object
// obj）比较没有返回0——即使两个对象时同一个对象，TreeSet也会把它们当成两个对象进行处理。
// 因为上面的param和perso比较时候没有返回0所以认为是同一个对象，如果使用hashSet就会有四个输出。
}
// 使用map
Map<Person, String> map = new TreeMap<Person, String>();// 通过二叉树算法,可以自动实现排序，但是效率低些
map.put(pers, "中国");
map.put(perso, "安徽");
map.put(param, "池州");
map.put(person, "阜阳");
for (Entry<Person, String> mapEntry : map.entrySet()) {
System.out
.println(mapEntry.getKey() + "--->" + mapEntry.getValue());
// 此处输出的也为三个，比较对象相同方法同TreeSet一样
}
}
}2.实现Comparator接口
package org.senssic;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;
import java.util.TreeMap;
import java.util.TreeSet;
class PersonComper implements Comparator<Person> {
@Override
public int compare(Person p, Person per) {
if (p.getAge() > per.getAge()) {// 如果年龄大于直接排序按年龄
return -1;
} else if (p.getScore() > per.getScore()) {// 如果年龄小于或等于再比较分数按分数高低排
return 1;
} else {// 如果年龄小于且分数小于等于按英语成绩排
if (p.getEnglish() > per.getEnglish()) {
return 1;
} else if (p.getEnglish() < per.getEnglish()) {
return -1;
} else {
return 0;
}
}
}
}
public class Person {
private String name;
private int age;
private int score;
private int english;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public int getScore() {
return score;
}
public void setScore(int score) {
this.score = score;
}
public int getEnglish() {
return english;
}
public void setEnglish(int english) {
this.english = english;
}
public Person(String name, int age, int score, int english) {
this.name = name;
this.age = age;
this.score = score;
this.english = english;
}
@Override
public int hashCode() {
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + age;
result = prime * result + english;
result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
result = prime * result + score;
return result;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj)
return true;
if (obj == null)
return false;
if (getClass() != obj.getClass())
return false;
Person other = (Person) obj;
if (age != other.age)
return false;
if (english != other.english)
return false;
if (name == null) {
if (other.name != null)
return false;
} else if (!name.equals(other.name))
return false;
if (score != other.score)
return false;
return true;
}
@Override
public String toString() {
// TODO Auto-generated method stub
return "名字：" + this.name;
}
public static void main(String[] args) {
Person param = new Person("senssic", 12, 23, 45);
Person person = new Person("qiyu", 12, 23, 41);
Person perso = new Person("zhangsan", 12, 21, 41);
Person pers = new Person("zhaosi", 13, 21, 41);
// 使用list
List<Person> list = new ArrayList<>();
list.add(param);
list.add(pers);
list.add(perso);
list.add(person);
PersonComper pComper = new PersonComper();
Collections.sort(list, pComper);// 集合工具类排序list
for (Person per : list) {
System.out.println(per.toString());
}
// 使用set
Set<Person> set = new TreeSet<>(pComper);// 使用TreeSet的构造方法传入Comparator的接口实现,因为treeSet是唯一实现SortedSet接口，可以自动实现排序，但是效率低些
set.add(param);
set.add(pers);
set.add(perso);
set.add(person);
System.out.println(set.size() + "--->" + perso.equals(param)
+ perso.equals(pers) + perso.equals(person));
for (Person p : set) {
System.out.println(p.toString());
// 此处只有三个输出因为：TreeSet判断两个对象不相等的标准是：两个对象通过equals方法比较返回false，
// 或通过compareTo（Object
// obj）比较没有返回0——即使两个对象时同一个对象，TreeSet也会把它们当成两个对象进行处理。
// 因为上面的param和perso比较时候没有返回0所以认为是同一个对象，如果使用hashSet就会有四个输出。
}
// 使用 map
Map<Person, String> map = new TreeMap<>(pComper);// 使用TreeSet的构造方法传入Comparator的接口实现，可以自动实现排序，但是效率低些
map.put(pers, "中国");
map.put(perso, "安徽");
map.put(param, "池州");
map.put(person, "阜阳");
for (Entry<Person, String> mapenEntry : map.entrySet()) {
System.out.println(mapenEntry.getKey() + "--->"
+ mapenEntry.getValue());
// 此处输出的也为三个，比较对象相同方法同TreeSet一样
}
}
}
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