再也不怕面试问为什么要重写 hashcode 和 equals 方法了

当我们面试的时候，就会有面试官问为什么要重写hashCode和equals方法，很多人会答不上来，因为确实在实际的工作中重写hashCode和equals方法比较少，一般写一个bean，只要有其属性，get和set方法就完事了，最多也就重写个toString方法，也很少人会去深究这个问题，今天我们就来了解一下为啥要重写hashCode和equals方法。

. 1. HashMap的高效性
在我们常用的数据结构中链表结构，举个例子ArrayList，假如ArrayList里面有n个元素那么它的平均算法的时间消耗就要n/2，n的基数越大，消耗的时长就越大，这个无疑是一种弊端，所以出现了hasp算法。

在HaspMap中是通过hasp算法来进行存储的，每个存在HashMap的元素的存储位置都与hash算法直接挂钩，它在获取元素的时候不用每个每个的一次遍历，而是直接通过生成元素的hash值的方式来找到对应的元素的存储位置，所以算法上是非常高效的。

举个例子吧，假如我的hash函数是x*10%，这里只是举一个例子，真正的hash函数是没那么简单的，这里只是为了简单说明问题。假如我有一个10要存进去，那么计算出来的hash值为1就作为索引下标，然后将值存进对应的位置，然后我又有一个30的值，通过hash计算出来的hash值就是3作为索引下标，将30存进对一个的位置，假如我要取10值，那么将对应的10值传进来，计算出来的hash值就是1，直接对应索引就能找到对应的值，这样的效率就非常高了。

但是hash算法也是有弊端的，会出现“hash冲突问题”，例如在存10和11的时候都会计算出hash值位1，在HaspMap中是利用“链表+红黑树”的方案来决解hasp冲突的。如下图所示。

它具体的实现是，当一个值进行存储的时候，先进行hash值得计算，通过hash值遭到对应的存储位置，然后判断该位置上是否已经存在有值，若是有值，然后进行equals方法得比较，若是equals放比比较位false，新的值就会挂载在旧的值得后面形成一种链表结构，当链表得节点数大于8的时候就会自动转化为红黑树得结构，因为这是考虑到了表的节点数非常多的时候，查询效率就会非常低。

. 2. 重写equals和hashCode方法的原因
上面讲了那么多例子，那么为什么要重写equals和hashCode方法呢，其实在我们用HashMap存储我们自定义对象的时候就要重写equals和hashCode方法，假如不重写得话当我们用HashMap得api操作里面得存储对象的时候，就有可能出现和我们预期的结果不一样的现象，下面来举个例子。

import java.util.HashMap;

class User{
    private Integer id;
private Stirng name;

    public User(Integer id, String name) {
        this.id = id;
this.name=name;
    }

    public Integer getId() {
        return id;
    }

public Integer getName() {
        return name;
    }

//    @Override
//    public int hashCode() {
//        final int prime = 31;
//        int result = 1;
//        result = prime * result + ((id == null) ? 0 : id.hashCode());
//        result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
//        return result;
//    }
//
//    @Override
//    public boolean equals(Object obj) {
//        if (this == obj)
//            return true;
//        if (obj == null)
//            return false;
//        if (getClass() != obj.getClass())
//            return false;
//        User other = (User) obj;
//        if (id == null) {
//            if (other.id != null)
//                return false;
//        } else if (!id.equals(other.id))
//            return false;
//        if (name == null) {
//            if (other.name != null)
//                return false;
//        } else if (!name.equals(other.name))
//            return false;
//        return true;
//    }


}

public class TestHashCode {
    public static void main(String[] args) {
        User user1= new User(1,”zhangsan”);
        User user2= new User(1,”zhangsan”);
        HashMap<User, String> userMap= new HashMap<User, String>();
        userMap.put(user1, "我是第一个用户");
        System.out.println(userMap.get(user2));
    }
}

在mian方法里面定义了两个对象user1和user2，但是user里面的属性对象是一样的，接着创建一个HashMap叫做userMap，将user1存进去，然后用user2来来取值，取出来的值为null。

这里的原因很简单，因为没有重写hash和equals方法，当我们用user2来取直的时候，就会用user2的地址值生成一个hash值，因为user1和user2是完全两个对象所以生成的hash肯定是不同的。

举个例子，效果如下图所示。

当我们把user1存进去的时候，根据地址值生成的索引是1010，user1就存放在对应的位置，接着我们用user2来取值的时候，根据user2来生成的地址值是3030的索引值所对应的位置，所以就返回为null了。

由于user1和user2是完全不同的对象，两份地址值是不一样的，因为没有重写hashCode方法，就会沿用父类Object中的hashCode的方法来生成Hash值，而Object中的hashCode方法生成的hash值是根据对象的地址值直接生成的，所以两个对象的hash就会完全不一样。

当我们把hashCode方法的注释去点后，但是equals的方法不去掉，也进行测试，返回的结果还是为空，这又是为什么呢？原因很简单，因为当我们把user1存进去的时候，hash值是根据user1中的属性生成hash值，因为user1和user2有相同的属性值，所以生成的hash值是一样的，当用user2来取值同样也能找到user1，但是此时还会进行equals方法的比较，而由于没有进行重写equals，所以使用的是Object的equals的方法进行的比较，而Object中的equals方法是直接使用==来比较，实际还是比较的是对象的地址值，这样比较肯定user1不等于user2啦，所以就返回空，这个就是HashMap的完整的取值过程。

这也就是为什么要重写hashCode和equals方法了，在HashMap中存储了自定义对象后，要进行取值的过程，会会进行hashCode和equals方法的比较，假如不重写，那么使用的就是Object中的hashCode和equals中的方法，都是利用地址值来比较，这样就会出问题了，我们更期望的是，当来两个不同的对象，但是他们的属性值是完全一样的，我们认为这是同一个东西，这个才是我们真正期望的。

. 3. 面试问题
其实面试官在问你为什么要重写hashcode或者equals方法的时候，可能是想考你HashMap的底层原理，在我们的项目中经常会用到HashMap，在后台返回前端数据的时候基本都是用HashMap来封装的，大家也知道在面试的时HashMap是百分之90的概率都会问到的，但是直接问你HaspMap有什么特性，这未免太没有新意了吧，这不就换个说法喽。