【java】HashMap中自定义类型key以及修改后的查找问题
HashMap集合中的储存的是偶对象，即键值对应关系：key = value。在调用put()方法添加数据时，保存的顺序并不是添加的顺序。简单来理解就是，首先根据key的hashCode进行一定的运算来实现分类，保存在对应的“桶”中。在数据量较小时，运算所得值相同的对象在同一“桶”中是以链表的形式存在的；当数据增大到一定量（未达到集合扩容条件前），则变为红黑树的形式储存，以提高查询等方面的效率。
同样的，而在使用get()方法进行取出/查询时，首先是根据传入的key的hashCode找到所在的“桶”，再在此桶中使用key的equals()方法进行对比查询。
由上可知，如果要使用自定义类的对象作为key，需要覆写hashCode()和equals()方法，否则它将会调用Object父类的方法，无法满足需要的对比条件。
一：自定义Person类作为key，并覆写hashCode()和equals()：
package com.java.demo;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
class Person {
private String name;
public Person() {}
public Person(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return this.name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public int hashCode() { //覆写hashCode()方法
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
return result;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) { //覆写equals()方法
if (this == obj)
return true;
if (obj == null)
return false;
if (getClass() != obj.getClass())
return false;
Person other = (Person) obj;
if (name == null) {
if (other.name != null)
return false;
} else if (!name.equals(other.name))
return false;
return true;
}
public String toString() {
return "姓名："+ this.name;
}
}二：测试类：
public class TestDemo {
public static void main(String[] args){
Map keyPerson = new HashMap();
Person person = new Person("李四");
Person person2 = person;
keyPerson.put(person, new String("LS"));
keyPerson.put(new Person("一"), new String("1"));
keyPerson.put(new Person("二"), new String("2"));
System.out.println(keyPerson.get(person)); //LS
System.out.println(keyPerson.get(person2)); //LS
System.out.println(keyPerson.get(new Person("李四"))); //LS
}
} 运行结果如预期：
LS
LS
LS
那么如果此时将person对象的name属性修改会如何呢：person.setName("滚滚");？
public class TestDemo {
public static void main(String[] args){
Map keyPerson = new HashMap();
Person person = new Person("李四");
Person person2 = person;
keyPerson.put(person, new String("LS"));
keyPerson.put(new Person("一"), new String("1"));
keyPerson.put(new Person("二"), new String("2"));
person.setName("滚滚");
Iterator> iter = keyPerson.entrySet().iterator();
while(iter.hasNext()) {
Map.Entry entry= iter.next();
Person p = entry.getKey();
String s = entry.getValue();
System.out.println(p+" = "+s);
}
System.out.println();
System.out.println(keyPerson.get(new Person("李四")));//null
System.out.println(keyPerson.get(new Person("滚滚")));//null
System.out.println(keyPerson.get(person));//null
System.out.println(keyPerson.get(person2));//null
}
} 运行结果：
姓名：滚滚 = LS
姓名：二 = 2
姓名：一 = 1
null
null
null
null
迭代查询可以发现，person及其对应的值LS都还在Map集合中，只是person的内容改变了：李四→滚滚。但是后面的get()方法，不论是用之前的new Person("李四")，还是new Person("滚滚")/person对象，均无法找到对应值，返回为null。
为什么呢？
（此时数据较小，暂时只讨论链表存储的内部结构。）
之前对HashMap的储存和查询取出有一定的了解，那么就知道了，在修改之前，根据person：new Person("李四")对象的hashCode，数据储存在一个对应的“桶”中（比如桶2中），在setName后，person的hashCode和内容均发生了变化，改变后的hashCode本应该是对应桶3，但是此时它还是在桶2中。
此后在调用get()方法查找时，“滚滚”是在桶3中查找，桶3中没有对应数据，所以返回null；“李四”是在桶2中查询，但是此时桶二中的key值已变为“滚滚”，equals()方法返回false，即也找不到对应值，get()返回null。
为了印证，我们将“李四”和“滚滚”的hashCode统一为一样的，即保证即使setName()后，key的hashCode对应的仍然是同一个桶，这样在get()查询时，是在同一个桶中查询的：
@Override
public int hashCode() { //覆写hashCode()方法
if(this.name.equals("李四")||this.name.equals("滚滚")) {
return 37;
}
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
return result;
}get()：
System.out.println(keyPerson.get(new Person("李四")));//null
System.out.println(keyPerson.get(new Person("滚滚")));//LS
System.out.println(keyPerson.get(person));//LS
System.out.println(keyPerson.get(person2));//LS运行结果如预期：
null
LS
LS
LS
完整代码：
package com.java.demo;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
class Person {
private String name;
public Person() {}
public Person(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return this.name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public int hashCode() { //覆写hashCode()方法
if(this.name.equals("李四")||this.name.equals("滚滚")) {
return 37;
}
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
return result;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {//覆写equals()方法
if (this == obj)
return true;
if (obj == null)
return false;
if (getClass() != obj.getClass())
return false;
Person other = (Person) obj;
if (name == null) {
if (other.name != null)
return false;
} else if (!name.equals(other.name))
return false;
return true;
}
public String toString() {
return "姓名："+ this.name;
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args){
Map keyPerson = new HashMap();
Person person = new Person("李四");
Person person2 = person; keyPerson.put(person, new String("LS"));
keyPerson.put(new Person("一"), new String("1"));
keyPerson.put(new Person("二"), new String("2"));
System.out.println(keyPerson.get(person));//LS
System.out.println(keyPerson.get(person2));//LS
System.out.println(keyPerson.get(new Person("李四")));//LS
System.out.println();
person.setName("滚滚");
Iterator> iter = keyPerson.entrySet().iterator();
while(iter.hasNext()) {
Map.Entry entry= iter.next();
Person p = entry.getKey();
String s = entry.getValue();
System.out.println(p+" = "+s);
}
System.out.println();
System.out.println(keyPerson.get(new Person("李四")));//null
System.out.println(keyPerson.get(new Person("滚滚")));//LS
System.out.println(keyPerson.get(person));//LS
System.out.println(keyPerson.get(person2));//LS
}
}
总结：
- 在使用HashMap时，key值尽量采用基本数据类型和String（String的特殊性：不可更改），因为其中的hashCode()和equals()方法已被覆写好（也可以保证key的不变性？？？？）；
- 如果要使用自定义类型作为key，需要覆写hashCode()和equals()方法；如果可以，将自定义类型变为不可修改的（如：类中属性设为final）；
- 在存入集合后，尽量不要去修改key/value的值；如果必须修改，应该原数据全部删除，再将修改后的数据重新存入。