让我用非常简单的话来解释这个概念。

首先，从更广泛的角度来看，我们有集合，而hashmap是集合中的数据结构之一。

要理解为什么我们必须重写equals和hashcode方法，如果需要的话，首先要理解什么是hashmap以及它的功能。

hashmap是一种以数组方式存储键值对数据的数据结构。假设是a[]，其中'a'中的每个元素都是一个键值对。

此外，上述数组中的每个索引都可以是链表，因此在一个索引上有多个值。

为什么要使用hashmap呢?

如果我们必须在一个大数组中搜索，那么搜索每个数组，如果它们不是有效的，那么哈希技术告诉我们，让我们用一些逻辑预处理数组，并根据该逻辑对元素进行分组，即哈希

例如:我们有数组1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11，我们应用哈希函数mod 10，所以1、11将被分组在一起。因此，如果我们必须在前一个数组中搜索11，那么我们必须迭代整个数组，但当我们对它进行分组时，我们限制了迭代的范围，从而提高了速度。为了简单起见，用于存储所有上述信息的数据结构可以看作是一个2d数组

现在除了上面的hashmap还告诉它不会在其中添加任何duplicate。这就是为什么我们要重写等号和hashcode的主要原因

因此，当我们说要解释hashmap的内部工作时，我们需要找到hashmap有什么方法，以及它如何遵循上面我解释过的规则

所以hashmap有一个方法叫as put(K,V)，根据hashmap，它应该遵循上面的规则，有效地分配数组，不添加任何重复

put所做的是首先为给定的键生成hashcode来决定值应该放在哪个索引中。如果那个下标处什么都没有，那么新值就会被加到那里，如果那里已经有了，那么新值就会被加到链表末尾那个下标处。但是请记住，不应该根据期望的hashmap行为添加重复项。假设你有两个整数对象aa=11 bb=11。

由于每个对象都派生自对象类，比较两个对象的默认实现是比较引用，而不是对象内部的值。因此，在上述情况下，尽管语义上相同，但两个对象都将无法通过相等性测试，并且有可能存在两个具有相同hashcode和相同值的对象，从而创建重复的对象。如果我们重写，就可以避免添加重复项。 您也可以参考详细工作

import java.util.HashMap;


public class Employee {
    String name;
    String mobile;

    public Employee(String name,String mobile) {
        this.name = name;
        this.mobile = mobile;
    }
    
    @Override
    public int hashCode() {
        System.out.println("calling hascode method of Employee");
        String str = this.name;
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
            sum = sum + str.charAt(i);
        }
        return sum;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("calling equals method of Employee");
        Employee emp = (Employee) obj;
        if (this.mobile.equalsIgnoreCase(emp.mobile)) {
            System.out.println("returning true");
            return true;
        } else {
            System.out.println("returning false");
            return false;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub

        Employee emp = new Employee("abc", "hhh");
        Employee emp2 = new Employee("abc", "hhh");
        HashMap<Employee, Employee> h = new HashMap<>();
        //for (int i = 0; i < 5; i++) {
            h.put(emp, emp);
            h.put(emp2, emp2);
        //}
        
        System.out.println("----------------");
        System.out.println("size of hashmap: "+h.size());
    }
}

它在使用值对象时很有用。以下摘自Portland Pattern Repository:

Examples of value objects are things like numbers, dates, monies and strings. Usually, they are small objects which are used quite widely. Their identity is based on their state rather than on their object identity. This way, you can have multiple copies of the same conceptual value object. So I can have multiple copies of an object that represents the date 16 Jan 1998. Any of these copies will be equal to each other. For a small object such as this, it is often easier to create new ones and move them around rather than rely on a single object to represent the date. A value object should always override .equals() in Java (or = in Smalltalk). (Remember to override .hashCode() as well.)

Java中的Equals和Hashcode方法

它们是java.lang. object类的方法，object类是所有类(自定义类以及java API中定义的其他类)的超类。

实现:

public boolean equals(对象obj) hashCode()

public boolean equals(对象obj)

这个方法只是检查两个对象引用x和y是否引用同一个对象。例如，它检查x是否== y。

它是自反的:对于任何参考值x, x = (x)应该返回true。

它是对称的:对于任何参考值x和y，当且仅当y = (x)返回true时，x = (y)应该返回true。

它是可传递的:对于任何参考值x、y和z，如果x = (y)返回true, y = (z)返回true，则x = (z)应该返回true。

它是一致的:对于任何参考值x和y, x.equals(y)的多次调用一致返回true或一致返回false，前提是对象上的等号比较中使用的信息没有被修改。

对于任何非空参考值x, x.equals(null)应该返回 假的。

hashCode()

此方法返回调用此方法的对象的哈希码值。此方法以整数形式返回哈希码值，支持基于哈希的集合类，如Hashtable、HashMap、HashSet等。必须在重写equals方法的每个类中重写此方法。

hashCode的一般契约是:

在Java应用程序的执行过程中，只要在同一个对象上多次调用hashCode方法，hashCode方法必须一致地返回相同的整数，前提是该对象上的等号比较中使用的信息没有被修改。

这个整数不需要在应用程序的一次执行和同一应用程序的另一次执行之间保持一致。

如果根据equals(Object)方法，两个对象相等，那么在这两个对象上调用hashCode方法必须产生相同的整数结果。

如果根据equals(java.lang.Object)方法，两个对象是不相等的，那么对每个对象调用hashCode方法必须产生不同的整数结果，这是不要求的。然而，程序员应该意识到，为不相等的对象生成不同的整数结果可能会提高哈希表的性能。

相等的对象必须产生相同的哈希代码，只要它们是 相等但不相等的对象不需要产生不同的哈希码。

资源:

JavaRanch

图片

常见错误如下例所示。

public class Car {

    private String color;

    public Car(String color) {
        this.color = color;
    }

    public boolean equals(Object obj) {
        if(obj==null) return false;
        if (!(obj instanceof Car))
            return false;   
        if (obj == this)
            return true;
        return this.color.equals(((Car) obj).color);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Car a1 = new Car("green");
        Car a2 = new Car("red");

        //hashMap stores Car type and its quantity
        HashMap<Car, Integer> m = new HashMap<Car, Integer>();
        m.put(a1, 10);
        m.put(a2, 20);
        System.out.println(m.get(new Car("green")));
    }
}

绿色的车没有找到

2. hashCode()引起的问题

该问题是由未覆盖的hashCode()方法引起的。equals()和hashCode()之间的契约是:

如果两个对象相等，那么它们必须具有相同的哈希码。 如果两个对象具有相同的哈希码，则它们可能相等，也可能不相等。 公共int hashCode(){ 返回this.color.hashCode (); ｝

你必须重写hashCode()在每个 重写equals()的类。失败 这样做会导致违反 总合同 Object.hashCode()，它将防止 你的类不能正常运行 结合所有基于哈希的 集合，包括HashMap， HashSet和Hashtable。 摘自Joshua Bloch的《Effective Java》

通过一致地定义equals()和hashCode()，可以提高类作为基于散列的集合中的键的可用性。正如hashCode的API文档所解释的那样:“支持此方法是为了受益于诸如java.util.Hashtable所提供的哈希表。”

关于如何有效地实现这些方法的问题，最好的答案是建议你阅读《Effective Java》的第3章。

简单地说，Object中的equals-方法检查引用是否相等，当属性相等时，类的两个实例在语义上仍然相等。例如，当将对象放入使用等号和hashcode(如HashMap和Set)的容器中时，这很重要。假设我们有这样一个类:

public class Foo {
    String id;
    String whatevs;

    Foo(String id, String whatevs) {
        this.id = id;
        this.whatevs = whatevs;
    }
}

我们创建了两个具有相同id的实例:

Foo a = new Foo("id", "something");
Foo b = new Foo("id", "something else");

如果不重写等号，我们将得到:

A.equals (b)为假，因为它们是两个不同的实例 a.equals(a)为真，因为它是同一个实例 b.equals(b)为真，因为它是同一个实例

正确吗?也许吧，如果这是你想要的。但假设我们希望具有相同id的对象是相同的对象，不管它是否是两个不同的实例。我们重写等号(和hashcode):

public class Foo {
    String id;
    String whatevs;

    Foo(String id, String whatevs) {
        this.id = id;
        this.whatevs = whatevs;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object other) {
        if (other instanceof Foo) {
            return ((Foo)other).id.equals(this.id);   
        }
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return this.id.hashCode();
    }
}

至于实现equals和hashcode，我建议使用Guava的helper方法