java里的哈希值_java hash值

一、什么是哈希值

哈希值就是：对象的内存地址经过处理后的结构，由于每个对象的内存地址都不一样，所以哈希码也不一样。更重要的是：这里的内存地址是JVM虚拟机虚拟出来的地址，并不是真实的物理内存地址。哈希值是通过哈希算法散列得来的，而地址值是通过是和物理层面有关，是系统分配的，是不存在相同的，而哈希值是可以通过强制手段设置为相同的（下面我们也会详细介绍怎么弄成相同的），也就是说哈希值是一种逻辑上的确保唯一性，而地址值就是物理上确保唯一性。
 

这么说你可能还是不理解,到底什么是逻辑上的，什么是物理上的？

      那么请看一个例子：我们都知道，c++的地址是真实的物理内存地址，所以相同的输出地址的代码在不同的计算机上输出的值是不一样的，这就是物理上的地址，因为每台电脑的内存使用情况都是千差万别的，所以地址是不一样的也就不奇怪了。

  但是：在java中，一段相同的代码输出的hashCode绝对是一样的。可以亲自尝试一下。
 

System.out.println("hello".hashCode());//哈希码为99162322

这就说明一个问题：java里的hashCode只是逻辑上的，是我们jvm虚拟机通过特定的算法计算出来的，所以每台电脑上相同的语句的hashCode都是一样的， 这就是逻辑上的。

哈希码

在Java中，哈希码代表了对象的一种特征，例如我们判断某两个字符串是否==，如果其哈希码相等，则这两个字符串是相等的。其次，哈希码是一种数据结构的算法。常见的哈希码的算法有：

1：Object类的hashCode.返回对象的内存地址经过处理后的结构，由于每个对象的内存地址都不一样，所以哈希码也不一样。

2：String类的hashCode.根据String类包含的字符串的内容，根据一种特殊算法返回哈希码，只要字符串内容相同，返回的哈希码也相同。
3：Integer类，返回的哈希码就是Integer对象里所包含的那个整数的数值，例如Integer i1=new Integer(100),i1.hashCode的值就是100 。由此可见，2个一样大小的Integer对象，返回的哈希码也一样。

上面提到了所谓的hashCode，那么什么是hashCode？

二、什么是hashCode

hashCode即散列码。散列码是用一个int值来代表对象，它是通过将该对象的某些信息进行转换而生成的。

补充说明：

散列函数（或散列算法，又称哈希函数，英语：Hash Function）是一种从任何一种数据中创建小的数字“指纹”的方法。散列函数把消息或数据压缩成摘要，使得数据量变小，将数据的格式固定下来。该函数将数据打乱混合，重新创建一个叫做散列值（hash values，hash codes，hash sums，或hashes）的指纹。散列值通常用一个短的随机字母和数字组成的字符串来代表。好的散列函数在输入域中很少出现散列冲突。在散列表和数据处理中，不抑制冲突来区别数据，会使得数据库记录更难找到。

Object类中默认的hashCode方法如下。

public native int hashCode();

这是一个本地方法，不同的虚拟机有不同的实现（具体实现自己看虚拟机源码哈）。Object默认的hashCode是根据对象的内存地址转化而来的，它是唯一的。

我们可以在自己的类中覆盖hashCode方法，但我们可以使用System.identityHashCode(Object x)方法返回默认的hashcode，无论对象是否覆盖默认的hashcode。

hashCode方法主要是为了给诸如HashMap这样的哈希表使用。

设计hashcode最重要的因素是：对同一个对象调用hachCode()应该产生同样的值（前提是对象的信息没有被改变）。

根据上面的介绍，我们知道了hashCode是一个方法，通过hashCode我们可以得到一个返回的哈希值，根据这个哈希值我们就可以来判断这个对象的内存地址是否相同，从而可以变相的的出这个对象的内容是否相等。

哈希值的一大作用就是：查重和去重。例如我们的Set集合就用到了hashCode来防止对象出现重复。

上面我们说到了，哈希值可以用来判断两个对象的内容是否相等，其实这个说法是不太准确的，列如在我们的String类中就可能会出现以下的情况

//        str1和str3的字符串相同。
        String str1="张三";
        String str2="李四";
        String str3="张三";
 
        System.out.println(str1.hashCode());//774889
        System.out.println(str2.hashCode());//842061
        System.out.println(str3.hashCode());//774889
        
//可以看出，只要是字符串相同，hashCode也相同

但是情况一定是这样的吗？

   答案是否定的，因为会出现哈希冲突。

 
System.out.println("重地".hashCode());//1179395
       
System.out.println("通话".hashCode());//1179395
 
可以看出，出现了字符串不同但是哈希值依然相同的情况，这说明比较字符串的内容还是equals更加可靠，只比较hashCode是不太靠谱的

通过以上的列子我们不难看出，在比较字符串的内容时，我们hashCode方法是存在一定问题的，而我们常用的比较字符串内容的方法是我们的equals方法，那么他们浪着之间又有什么联系呢？

三、equals 和 hashCode 方法之间的关系

这两个方法都是 Object 的方法，意味着 若一个对象在没有重写 这两个方法时，都会默认采用 Object 类中的方法实现，它们的关系为：

1、如果两个对象通过equals()方法比较相等，那么这两个对象的hashCode一定相同。
2、如果两个对象hashCode相同，不能证明两个对象是同一个对象（不一定相等），只能证明两个对象在散列结构中存储在同一个地址（不同对象hashCode相同的情况称为hash冲突）。

具体规则如下：

1. equals相等，hashcode一定相等。

2. equals不等，hashcode不一定不等。

3. hashcode不等，equals一定不等。

4. hashcode相等，equals不一定相等。

所以说判断两个元素是否相等：先通过hashcode来比较，如果hashcode相等，那么就用equals方法来比较两个对象是否相等。
（所以如果对象的equals方法被重写，那么对象的HashCode方法也尽量重写）

那么为什么对象的equals方法被重写时，hashCode方法也要尽量重写呢？

四、为什么对象的equals方法被重写时，hashCode方法也要重写

为了更容易通俗易懂,来个小故事缓解一下激动的心情~~

打个比方，一个名叫张三的人去住酒店，在前台登记完名字就去了99层100号房间，此时警察来前台找叫张三的这个人住在哪间房，经过查询，该酒店住宿的有50个叫张三的，需要遍历查询，查询起来很不方便。

那么就换另外一种登记方式，前台登记时登记身份证号，那么警察抢来查找时就需要比对每一个人的身份证效率也十分缓慢，就如同经过哈希算法进行计算后相同的hashcode值被分到了一个房间然后产生链表，链表查询效率非常慢，然后警察找的时候也会遇到问题。

那么只能换第三种登记方式了，前台登记时同时登记身份证号和名字，这样警察来找的时候同时按照两个条件去查，这样就能直接锁定要找的人在哪个房间。
 

在程序中：登记的前台好比哈希算法，名字是对比好比 equals 方法，身份证号的对比好比 hashcode 方法只有equals 和 hashcode 都满足的时候才能确保是同一个对象。

当我们重写一个类的 equals 方法时就应当连同重写 hashcode 方法，并且两个方法应满足：

1.一致性，即：当两个对象 equals 比较为 true，那么 hashcode 值应当相等，反之亦然，因为当两个对象hashcode 值相等，但是 equals 比较为 false，那么在 HashMap 中会产生链表，影响查询性能。

2.成对重写，即重写 equals 就应当重写 hashcode。
 

看完上面这个例子应该对equals方法和hashCode方法有了一定的理解，

接着,让我们再看看,Object源码中equals方法

如果没有重写hashCode和equals方法,比较的是地址值,因为Object的equals方法中使用是==

因为默认的equals方法是Object的方法，比较的是内存地址；而默认的hashcode方法返回的是对象zhi的内存地址转换成的一个整数，实际上指的的也是内存，两个方法可以理解为比较的都是内存地址，这在实际开发的过程中在hashmap或者hashset里如果不重写的hashcode和equals方法的话会导致我们存对象的时候，把对象存进去了，取的时候却取不到想要的对象，这时候就需要重写这两个方法了

如果重写hashcode和equals方法,则比较的是内容

例如;两个String字符串进行比较时,比较的是内容,因为String底层重写了equals方法进行内容的比较

五、总结

通过本次的学习我们知道了任何对象,都有一个哈希值,这个哈希值是对象的一个整数数字表示. 对象的字符串表示是toString()方法。以及如何获取对象的哈希值，每一个对象都有一个方法,hashCode(),这个方法定义在了Object类中,所以每个对象都具有。

以及为什么要重写hashCode方法，hashCode方法和equals方法的联系！