前言
在详解之前,我们先简单介绍下java的几种数据类型:
一、数据类型分类
基本数据类型
-
数值型
-
整型
byte(8位)
short(16位)
int(32位)
long(64位)
-
浮点型
float(32位)
double(64位)
-
字符型:char(16位)
布尔型:boolean
引用数据类型
类
接口
数组
基本数据类型和引用数据类型的区别
数据类型 | 概念层 | 内存层 | 使用层 |
---|---|---|---|
基本数据类型 | 变量名指向的是具体的值 | 声明后,java随即分配内存空间 | 需要赋具体值,使用==做计较 |
引用数据类型 | 变量名指向的是数据对象的内存地址 | 声明时不会分配内存,只是存储了一个内存地址 | 使用时可以赋null,判断时使用equals方法 |
二、 ==,equals,hashcode三者区别与联系
概念:
==:比较的是两个对象在java虚拟机中的地址
equals:object的实例方法,默认也是比较的虚拟机的内存地址,但是我们可以对一个对象的equals方法进行重写
hashCode:object的native方法,获取对象的哈希值,用于确定该对象在哈希表中的索引位置,它实际上是一个int型整数。(针对不同的对象返回不同的整数,实际上返回的是一个对象在java虚拟机中的地址转换成的一个int型整数)( )
关系操作符==
基本数据类型:判断的是左右两边操作数的值是否相等
引用数据类型:判断的是左右两边操作数的内存地址是否相同。也就是说,若此时返回true,则该操作符作用的一定是同一个对象。
equals方法
equals是Object的实例方法,所有继承Object的类都会有该方法。
equals本质上等同于==,只是例如String、Integer等对equals进行了重写,把它变成了值的比较,查看以下代码:
//普通Object类型
class Cat {
public Cat(String name) {
this.name = name;
}
private String name;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
Cat c1 = new Cat("cat");
Cat c2 = new Cat("cat");
System.out.println(c1.equals(c2));//结果为false
System.out.println(c1==c2);//结果为false
equals输出为false,我们再来看下源码:
public boolean equals(Object obj) {
return (this == obj);
}
可以看出:equals本质上就是==,比较的是对象的内存地址。
这时候有的同学提出疑问了,那为什么创建两个String对象赋相同的字符串,既然是两个对象,那内存地址肯定不一样,为什么equals比较结果为true,不要着急,我们来试一下:
//String类型
String str1 = new String("hello");
String str2 = new String("hello");
System.out.println(str1.equals(str2));//结果为true
System.out.println(str1 == str2);//结果为false(引用类型==比较的是内存的地址)
从上面看出,String对象的equals和==返回结果确实不同,同样的,当我们进入 String 的 equals 方法,找到了答案,代码如下:
public boolean equals(Object anObject) {
if (this == anObject) {// 先判断引用是否相同(是否为同一对象),
return true;
}
if (anObject instanceof String) {// 再判断类型是否一致
String anotherString = (String)anObject;// 最后判断内容是否一致.
int n = value.length;
if (n == anotherString.value.length) {
char v1[] = value;
char v2[] = anotherString.value;
int i = 0;
while (n-- != 0) {
if (v1[i] != v2[i])
return false;
i++;
}
return true;
}
}
return false;
}
可以看出,原来是 String 类重写了 equals 方法,是equals方法变成值的比较。
Java 中所有内置的类的 equals 方法的实现步骤均是如此,特别是诸如 Integer,Double 等包装器类。
总体来说:
== 对于基本类型来说是值比较,对于引用类型来说是比较的是引用;而 equals 默认情况下是引用比较,只是很多类重写了 equals 方法,比如 String、Integer 等把它变成了值比较,所以一般情况下 equals 比较的是值是否相等。
注意equals的重写原则:
自反性:x.equals(x)必须返回true
对称性:x.equals(y)返回true,则y.equals(x)也必须返回true
传递性:对任意的x,y,z。如果有x.equals(y)-=true, y.equals(z) = true,那么一定有x.equals(z)= true;
一致性:无论调用多少次,x.equals(y)永远返回相同的结果
非空性:所有的对象必须!=null
以上是理论性的说法,更加具体的说法如下(参考String的 重写方法):
先使用==判断实参是否为指向对象的一个引用(即是否为同一个对象),如果是,返回true
使用instance of 判断实参是否为正确类型(即对象类型是否一致),如果不是,这届返回false
将实参强转成正确类型
对于该类中的每一个关键域,检查实参中的域与当前对象中对应的域是否匹配。如果所有测试都成功,则返回true,否则返回false。
方法完成之后,确定equals方法的对称性,传递性,一致性。
注意:
1.改写equals方法的时候,必须改写hashCode方法;
2.不要把equals声明中的Object对象替换为其他类型;
对于equals:其本意 是 比较两个对象的 content 是否相同
必要的时候,我们需要重写该方法,避免违背本意,且要遵循上述原则
HashCode方法
hashCode 方法是基类Object中的 实例native方法,因此对所有继承于Object的类都会有该方法。
HashCode方法的作用
想要明白,必须要先知道Java中的集合。
总的来说,Java中的集合(Collection)有两类,一类是List,再有一类是Set。前者集合内的元素是有序的,元素可以重复;后者元素无序,但元素不可重复。
那么这里就有一个比较严重的问题了:要想保证元素不重复,可两个元素是否重复应该依据什么来判断呢?
这就是Object.equals方法了。但是,如果每增加一个元素就检查一次,那么当元素很多时,后添加到集合中的元素比较的次数就非常多了。也就是说,如果集合中现在已经有1000个元素,那么第1001个元素加入集合时,它就要调用1000次equals方法。这显然会大大降低效率。
于是,Java采用了哈希表的原理。
这样一来,当集合要添加新的元素时,
先调用这个元素的hashCode方法,就一下子能定位到它应该放置的物理位置上。
如果这个位置上没有元素,它就可以直接存储在这个位置上,不用再进行任何比较了;
如果这个位置上已经有元素了,就调用它的equals方法与新元素进行比较,相同的话就不存,不相同就散列其它的地址。所以这里存在一个冲突解决的问题。这样一来实际调用equals方法的次数就大大降低了,几乎只需要一两次。
equals与hashcode联系
如果x.equals(y)返回true,java运行时环境认为他们的hashcode一定相等
如果x.equals(y)返回false,则他们的hashcode有可能相等,也可能不相等
equals与HashCode两者间规范
如果重写equals方法,必须重写hashcode方法,确保equals返回为true的两个对象具备相等的hashcode()返回值
为什么一定要遵循重写规范
如果违反Object.hashCode的通用约定,从而导致该类无法结合所有基于散列的集合一起正常运作,这样的集合包括HashMap、HashSet和Hashtable。
因为如果不覆盖equals方法的话,相等的对象可能返回的不相同的hash code
参考来源:
Java 中的 ==, equals 与 hashCode 的区别与联系
java中equals,hashcode和==的区别