重载 hashCode()
在明白了HashMap 具有哪些功能之后，学习如何写一个 hashCode()会更有意义。
首先，你无法控制bucket 数组的索引值的产生。这个值依赖于具体的 HashMap 对象的
容量，而容量的改变与负载因子和容器有多满有关。hashCode()生成的结果，经过处理后
成为“桶”的索引（在 SimpleHashMap 中，只是对其取模，模数为 bucket 数组的大小）。
设计 hashCode()时最重要的因素就是：无论何时，对同一个对象调用 hashCode()都应
该生成同样的值。如果在将一个对象用 put()添加进 HashMap 时，产生一个 hashCode()
值，而用get()取出时，却产生了另一个 hashCode()值，那么你就无法重新取得该对象了。
所以，如果你的hashCode()依赖于对象中易变的数据，用户就必须当心了，因为此数据
发生变化时，hashCode()就会生成一个不同的散列码，相当于产生了一个不同的“键”。
此外，你也不应该使hashCode()依赖于具有唯一性的对象信息。尤其是使用 this 的值，
这只能作出很糟糕的hashCode()。因为你无法生成一个新的“键”，使之与 put()中原始
的“键值对”中的“键”相同。这正是 SpringDetector.java 的问题所在，因为它默认的
hashCode()使用的是对象的地址。所以，你应该使用对象内有意义的识别信息。
下面以 String 类为例。String 有个特点：如果程序中有多个 String 对象，都包含相同的
字符串序列，那么这些 String 对象都映射到同一块内存区域（附录 A 详细描述此机制）。
所以 newString(“hello”)生成的两个实例，虽然是相互独立的，但是对它们使用
hashCode()应该生成同样的结果。通过下面的程序可以看到这种情况：
//:c11:StringHashCode.java
import com.bruceeckel.simpletest.*;
public class StringHashCode {
private static Test monitor = new Test();
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Hello".hashCode());
System.out.println("Hello".hashCode());
monitor.expect(new String[] {
"69609650",
"69609650"
});
}
} ///:~
对于 String 而言，hashCode()明显是基于 String 的内容的。
因此，要想使hashCode()实用，它必须速度快，并且必须有意义。也就是说，它必须基
于对象的内容生成散列码。记得吗，散列码不必是独一无二的（应该更关注生成速度，而
不是唯一性），但是通过 hashCode()和 equals()，必须能够完全确定对象的身份。
因为在生成bucket 的索引前，hashCode()还需要进一步的处理，所以散列码的生成范围
并不重要，只要是int 即可。
还有另一个影响因素：好的 hashCode()应该产生分布均匀的散列码。如果散列码都集中
在一块，那么HashMap 或者 HashSet 在某些区域的负载会很重，就不会有分布均匀的散
列函数那么快。
在 EffectiveJava (Addison-Wesley2001) 这本书中，Joshua Bloch 为怎样写出一份
像样的 hashCode()，给出了基本的指导：
1. 给 int 变量 result 赋予某个非零值常量，例如 17。
2.为对象内每个有意义的属性 f（即每个可以作 equals()操作的属性）计算出一个
int 散列码 c：
域类型
boolean
c = (f ? 0 : 1)
计算
byte,char, short, or c = (int)f
int
long
float
double
c = (int)(f ^ (f >>>32))
c = Float.floatToIntBits(f);
long l = Double.doubleToLongBits(f);
c = (int)(l ^ (l >>> 32))
Object, 其 equals() c = f.hashCode( )
调用这个域的
equals( )
数组
对每个元素应用上述规则
1. 合并计算得到的散列码：
result = 37 *result + c;
2.返回 result
3.检查 hashCode()最后生成的结果，确保相同的对象有相同的散列码。
下面便是遵循这些指导的一个例子：
//:c11:CountedString.java
// Creating agood hashCode().
import com.bruceeckel.simpletest.*;
import java.util.*;
public class CountedString {
private static Test monitor = new Test();
private static List created = new ArrayList();
private String s;
private int id = 0;
public CountedString(String str) {
s = str;
created.add(s);
Iterator it = created.iterator();
// Id is thetotal number of instances
// of thisstring in use by CountedString:
while(it.hasNext())
if(it.next().equals(s))
id++;
}
public String toString() {
return "String: " + s + " id: " + id +
"hashCode(): "+ hashCode();
}
public int hashCode() {
// Very simpleapproach:
// returns.hashCode() * id;
// Using JoshuaBloch's recipe:
int result = 17;
result = 37*result + s.hashCode();
result = 37*result + id;
return result;
}
public boolean equals(Object o) {
return (o instanceof CountedString)
&& s.equals(((CountedString)o).s)
&& id == ((CountedString)o).id;
}
public static void main(String[] args) {
Map map = new HashMap();
CountedString[] cs = new CountedString[10];
for(int i = 0; i < cs.length; i++) {
cs[i] = new CountedString("hi");
map.put(cs[i], new Integer(i));
}
System.out.println(map);
for(int i = 0; i < cs.length; i++) {
System.out.println("Looking up " + cs[i]);
System.out.println(map.get(cs[i]));
}
monitor.expect(new String[] {
"{String:hi id: 4 hashCode(): 146450=3," +
" String:hi id: 10 hashCode(): 146456=9," +
" String:hi id: 6 hashCode(): 146452=5," +
" String:hi id: 1 hashCode(): 146447=0," +
" String:hi id: 9 hashCode(): 146455=8," +
" String:hi id: 8 hashCode(): 146454=7," +
" String:hi id: 3 hashCode(): 146449=2," +
" String:hi id: 5 hashCode(): 146451=4," +
" String:hi id: 7 hashCode(): 146453=6," +
" String:hi id: 2 hashCode(): 146448=1}",
"Lookingup String: hi id: 1 hashCode(): 146447",
"0",
"Lookingup String: hi id: 2 hashCode(): 146448",
"1",
"Lookingup String: hi id: 3 hashCode(): 146449",
"2",
"Lookingup String: hi id: 4 hashCode(): 146450",
"3",
"Lookingup String: hi id: 5 hashCode(): 146451",
"4",
"Lookingup String: hi id: 6 hashCode(): 146452",
"5",
"Lookingup String: hi id: 7 hashCode(): 146453",
"6",
"Lookingup String: hi id: 8 hashCode(): 146454",
"7",
"Lookingup String: hi id: 9 hashCode(): 146455",
"8",
"Lookingup String: hi id: 10 hashCode(): 146456",
"9"
});
}
} ///:~
CountedString 由一个 String 和一个 id 组成，此 id 代表包含相同 String 的
CountedString 对象的编号。所有的 String 都被存储在 static ArrayList 中，构造器中
使用迭代器遍历此ArrayList，此时完成对 id 的计算。
hashCode()和 equals()都基于 CountedString 的这两个属性来生成结果；如果它们只
基于 String 或者只基于 id，不同的对象就可能产生相同的值。
在 main()中，使用相同的 String 创建了一串 CountedString 对象。以此说明，虽然 String
相同，但是由于id 不同，所以使得它们的散列码并不相同。在程序中，HashMap 被打印
了出来，因此你可以看到它内部是如何存储元素的（以无法辨别的次序），然后程序单独
查询每一个“键”，以此证明查询机制工作正常。
为你的类编写正确的hashCode()和equals()是很需要技巧的。Apache的“Jakarta
Commons”项目中有许多工具可以帮助你，可在jakarta.apache.org/commons的
“lang”下面找到。