HashSet如何判断两个对象是否相等

HashSet 是 Java 中的一个类，它实现了 Set 接口。HashSet 中的元素是无序且唯一的，它不保证元素的顺序，也不允许出现重复元素。为了确定两个对象是否相等，HashSet 使用了以下两个方法：

  1. hashCode(): 该方法用于计算对象的哈希码。HashSet 使用哈希码来确定对象在集合中的存储位置。如果两个对象的哈希码不同，那么它们就被认为是不同的对象。
  2. equals(): 如果两个对象的哈希码相同，HashSet 会使用 equals() 方法来进一步比较这两个对象。如果 equals() 方法返回 true，那么这两个对象就被认为是相等的，否则它们是不相等的。

需要注意的是，当你向 HashSet 中添加元素时，它会首先调用该元素的 hashCode() 方法来计算其哈希码，然后根据哈希码确定该元素在集合中的存储位置。如果在同一位置已经有一个或多个元素（具有相同的哈希码），那么 HashSet 会使用 equals() 方法来比较新元素与已有元素，以确保不会添加重复的元素。

因此，为了确保 HashSet 正确工作，你需要在自定义类中重写 hashCode() 和 equals() 方法。这两个方法应该保持一致：如果两个对象相等（根据 equals() 方法），那么它们的哈希码（由 hashCode() 方法计算得出）也应该相等。反过来，如果两个对象的哈希码相等，并不意味着这两个对象一定相等，但此时 HashSet 会使用 equals() 方法来进一步判断它们是否相等。

equals()方法在比较两个对象时如何运作？

equals() 方法在 Java 中用于比较两个对象的内容是否相等。默认情况下，Object 类中的 equals() 方法实现的是引用比较，即只有当两个引用指向同一个对象时，才会返回 true。然而，对于许多类（如 String、ArrayList、自定义类等），我们需要根据对象的内容来判断它们是否相等，这时就需要重写 equals() 方法。

在重写 equals() 方法时，通常需要遵循以下原则：

  1. 对称性：如果 x.equals(y) 返回 true，那么 y.equals(x) 也应该返回 true。
  2. 反射性：对于任何非空引用值 x，x.equals(x) 必须返回 true。
  3. 传递性：如果 x.equals(y) 返回 true，并且 y.equals(z) 返回 true，那么 x.equals(z) 也应该返回 true。
  4. 一致性：对于任何非空引用值 x 和 y，只要 equals 比较操作在应用程序的执行过程中没有被修改，多次调用 x.equals(y) 始终返回 true 或始终返回 false。
  5. 非空性：对于任何非空引用值 x，x.equals(null) 必须返回 false。

当你重写 equals() 方法时，通常也需要重写 hashCode() 方法，以确保满足以下条件：

  • 如果两个对象根据 equals(Object) 方法是相等的，那么调用这两个对象的 hashCode 方法必须产生相同的整数结果。
  • 如果两个对象根据 equals(java.lang.Object) 方法是不相等的，那么调用这两个对象的 hashCode 方法不一定产生不同的整数结果。

这是因为 HashSet、HashMap 等基于哈希的集合在存储和检索元素时会使用 hashCode() 方法。如果两个对象相等（根据 equals() 方法），但它们的哈希码不同，那么这些集合可能无法正确地存储或检索这些对象。

下面是一个简单的例子，展示了如何在自定义类中重写 equals() 和 hashCode() 方法：

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Person person = (Person) o;
        return age == person.age &&
                Objects.equals(name, person.name);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name, age);
    }
}

在这个例子中，Person 类的 equals() 方法首先检查传入的对象是否与当前对象是同一个实例（this == o），然后检查传入的对象是否为 null 或者是否与当前对象属于同一个类。如果满足这些条件，它将强制类型转换为 Person 类型，并比较 name 和 age 字段是否相等。

hashCode() 方法使用 Objects.hash() 方法，该方法可以接受多个参数，并根据这些参数生成一个哈希码。在这个例子中，我们传递了 name 和 age 字段作为参数，以确保具有相同字段值的对象具有相同的哈希码。