http://blog.csdn.net/error_case/article/details/46503103
Google首席Java架构师Joshua Bloch在他的著作《Effective Java》中提出了一种简单通用的hashCode算法:
1. 初始化一个整形变量,为此变量赋予一个非零的常数值,比如
int result =
17
;
2. 选取equals方法中用于比较的所有域,然后针对每个域的属性进行计算:
(1) 如果是boolean值,则计算
f ? 1:0
(2) 如果是byte\char\short\int,则计算
(int)f
(3) 如果是long值,则计算(int)(
f ^ (f >>> 32)
)
(4) 如果是float值,则计算
Float.floatToIntBits(f)
(5) 如果是double值,则计算
Double.doubleToLongBits(f)
,然后返回的结果是long,再用规则(3)去处理long,得到int
(6) 如果是对象应用,如果equals方法中采取递归调用的比较方式,那么hashCode中同样采取
递归调用hashCode的方式
。否则需要为这个域计算一个范式,比如当这个域的值为null的时候,那么hashCode 值为0
(7) 如果是数组,没必要自己去重新遍历一遍数组,
java.util.Arrays.hashCode
方法包含了8种基本类型数组和引用数组的hashCode计算,算法同上,
java.util.Arrays.hashCode(long[])的具体实现:
-
public
static
int
hashCode(
long
a[]) {
-
if
(a ==
null
)
-
return
0
;
-
-
int
result =
1
;
-
for
(
long
element : a) {
-
int
elementHash = (
int
)(element ^ (element >>>
32
));
-
result =
31
* result + elementHash;
-
}
-
-
return
result;
-
}
Arrays.hashCode(…)只会计算一维数组元素的hashCOde,如果是多维数组,那么需要递归进行hashCode的计算,那么就需要使用Arrays.deepHashCode(Object[])方法。
3. 最后,要如同上面的代码,把每个域的散列码合并到result当中:
result = 31 * result + elementHash
;
4. 测试,hashCode方法是否符合文章开头说的基本原则,这些基本原则虽然不能保证性能,但是可以保证不出错。
这个算法存在这么几个问题需要探讨:
1. 为什么初始值要使用非0的整数?这个的目的主要是为了减少hash冲突,考虑这么个场景,如果初始值为0,并且计算hash值的前几个域hash值计算都为0,那么这几个域就会被忽略掉,但是初始值不为0,这些域就不会被忽略掉,示例代码:
-
import
java.io.Serializable;
-
public
class
Test
implements
Serializable {
-
-
private
static
final
long
serialVersionUID = 1L;
-
-
private
final
int
[] array;
-
-
public
Test(
int
… a) {
-
array = a;
-
}
-
-
@Override
-
public
int
hashCode() {
-
int
result =
0
;
//注意,此处初始值为0
-
for (int element : array) {
-
result =
31
* result + element;
-
}
-
return
result;
-
}
-
-
public
static
void
main(String[] args) {
-
Test t =
new
Test(
0
,
0
,
0
,
0
);
-
Test t2 =
new
Test(
0
,
0
,
0
);
-
System.out.println(t.hashCode());
-
System.out.println(t2.hashCode());
-
}
-
-
}
如果hashCode中result的初始值为0,那么对象t和对象t2的hashCode值都会为0,尽管这两个对象不同。但如果result的值为17,那么计算hashCode的时候就不会忽略这些为0的值,最后的结果t1是15699857,t2是506447
2.
为什么每次需要使用乘法去操作result? 主要是为了使散列值依赖于域的顺序
,还是上面的那个例子,Test t = new Test(1, 0)跟Test t2 = new Test(0, 1), t和t2的最终hashCode返回值是不一样的。
3. 为什么是31?
31是个神奇的数字,因为任何数n * 31就可以被JVM优化为 (n << 5) -n
,移位和减法的操作效率要比乘法的操作效率高的多。
例子:
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Map;
public class HashTest {
int intVar;
long longVar;
boolean booleanVar;
float floatVar;
double doubleVar;
byte byteVar;
String stringVar;
Object objectVar;
A aVar;
List<A> listVar;
Map<String, A> mapVar;
long[] longArrayVar;
A[] aArrayVar;
HashTest hashTestVar;
HashTest[] hashTestArrayVar;
@Override
public int hashCode() {
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + ((aVar == null) ? 0 : aVar.hashCode());
result = prime * result + (booleanVar ? 1231 : 1237);
result = prime * result + byteVar;
long temp;
temp = Double.doubleToLongBits(doubleVar);
result = prime * result + (int) (temp ^ (temp >>> 32));
result = prime * result + Float.floatToIntBits(floatVar);
result = prime * result + Arrays.hashCode(hashTestArrayVar);
result = prime * result
+ ((hashTestVar == null) ? 0 : hashTestVar.hashCode());
result = prime * result + intVar;
result = prime * result + ((listVar == null) ? 0 : listVar.hashCode());
result = prime * result + Arrays.hashCode(longArrayVar);
result = prime * result + (int) (longVar ^ (longVar >>> 32));
result = prime * result + ((mapVar == null) ? 0 : mapVar.hashCode());
result = prime * result
+ ((objectVar == null) ? 0 : objectVar.hashCode());
result = prime * result + Arrays.hashCode(aArrayVar);
result = prime * result
+ ((stringVar == null) ? 0 : stringVar.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;
HashTest other = (HashTest) obj;
if (aVar == null) {
if (other.aVar != null)
return false;
} else if (!aVar.equals(other.aVar))
return false;
if (booleanVar != other.booleanVar)
return false;
if (byteVar != other.byteVar)
return false;
if (Double.doubleToLongBits(doubleVar) != Double
.doubleToLongBits(other.doubleVar))
return false;
if (Float.floatToIntBits(floatVar) != Float
.floatToIntBits(other.floatVar))
return false;
if (!Arrays.equals(hashTestArrayVar, other.hashTestArrayVar))
return false;
if (hashTestVar == null) {
if (other.hashTestVar != null)
return false;
} else if (!hashTestVar.equals(other.hashTestVar))
return false;
if (intVar != other.intVar)
return false;
if (listVar == null) {
if (other.listVar != null)
return false;
} else if (!listVar.equals(other.listVar))
return false;
if (!Arrays.equals(longArrayVar, other.longArrayVar))
return false;
if (longVar != other.longVar)
return false;
if (mapVar == null) {
if (other.mapVar != null)
return false;
} else if (!mapVar.equals(other.mapVar))
return false;
if (objectVar == null) {
if (other.objectVar != null)
return false;
} else if (!objectVar.equals(other.objectVar))
return false;
if (!Arrays.equals(aArrayVar, other.aArrayVar))
return false;
if (stringVar == null) {
if (other.stringVar != null)
return false;
} else if (!stringVar.equals(other.stringVar))
return false;
return true;
}
}
class A{
int a;
long b;
String c;
@Override
public int hashCode() {
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + a;
result = prime * result + (int) (b ^ (b >>> 32));
result = prime * result + ((c == null) ? 0 : c.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;
A other = (A) obj;
if (a != other.a)
return false;
if (b != other.b)
return false;
if (c == null) {
if (other.c != null)
return false;
} else if (!c.equals(other.c))
return false;
return true;
}
}