我们如何决定集合的hashCode()方法的最佳实现(假设equals方法已被正确重写)?


当前回答

使用Apache Commons EqualsBuilder和HashCodeBuilder上的反射方法。

其他回答

如果我正确理解你的问题,你有一个自定义的集合类(即一个从集合接口扩展的新类),你想实现hashCode()方法。

如果您的集合类扩展了AbstractList,那么您就不必担心它,因为已经有equals()和hashCode()的实现,它通过遍历所有对象并将它们的hashCodes()相加来工作。

   public int hashCode() {
      int hashCode = 1;
      Iterator i = iterator();
      while (i.hasNext()) {
        Object obj = i.next();
        hashCode = 31*hashCode + (obj==null ? 0 : obj.hashCode());
      }
  return hashCode;
   }

现在,如果你想要的是计算特定类哈希码的最佳方法,我通常使用^(按位排他或)操作符来处理我在equals方法中使用的所有字段:

public int hashCode(){
   return intMember ^ (stringField != null ? stringField.hashCode() : 0);
}

关于8.blogspot.com,你说过

如果equals()对于两个对象返回true,那么hashCode()应该返回相同的值。如果equals()返回false,那么hashCode()应该返回不同的值

我不同意你的看法。如果两个对象具有相同的hashcode,并不意味着它们是相等的。

如果A等于B,那么A.hashcode必须等于B.hascode

but

如果A.hashcode等于B.hascode,这并不意味着A必须等于B

对于简单类,通常最容易基于equals()实现检查的类字段实现hashCode()。

public class Zam {
    private String foo;
    private String bar;
    private String somethingElse;

    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj) {
            return true;
        }

        if (obj == null) {
            return false;
        }

        if (getClass() != obj.getClass()) {
            return false;
        }

        Zam otherObj = (Zam)obj;

        if ((getFoo() == null && otherObj.getFoo() == null) || (getFoo() != null && getFoo().equals(otherObj.getFoo()))) {
            if ((getBar() == null && otherObj. getBar() == null) || (getBar() != null && getBar().equals(otherObj. getBar()))) {
                return true;
            }
        }

        return false;
    }

    public int hashCode() {
        return (getFoo() + getBar()).hashCode();
    }

    public String getFoo() {
        return foo;
    }

    public String getBar() {
        return bar;
    }
}

最重要的是保持hashCode()和equals()的一致性:如果equals()对于两个对象返回true,那么hashCode()应该返回相同的值。如果equals()返回false,那么hashCode()应该返回不同的值。

标准实现很弱,使用它会导致不必要的冲突。想象一个

class ListPair {
    List<Integer> first;
    List<Integer> second;

    ListPair(List<Integer> first, List<Integer> second) {
        this.first = first;
        this.second = second;
    }

    public int hashCode() {
        return Objects.hashCode(first, second);
    }

    ...
}

Now,

new ListPair(List.of(a), List.of(b, c))

and

new ListPair(List.of(b), List.of(a, c))

List的乘数具有相同的hashCode,即31*(a+b) + c。hashCode在这里被重用。显然,碰撞是不可避免的,但产生不必要的碰撞只是……不必要的。

There's nothing substantially smart about using 31. The multiplier must be odd in order to avoid losing information (any even multiplier loses at least the most significant bit, multiples of four lose two, etc.). Any odd multiplier is usable. Small multipliers may lead to faster computation (the JIT can use shifts and additions), but given that multiplication has latency of only three cycles on modern Intel/AMD, this hardly matters. Small multipliers also leads to more collision for small inputs, which may be a problem sometimes.

使用质数是没有意义的,因为质数在环Z/(2**32)中没有意义。

因此,我建议使用随机选择的大奇数(可以选择质数)。由于i86/amd64 cpu可以使用更短的指令来匹配一个有符号字节的操作数,因此对于像109这样的乘法器来说,速度优势很小。为了最小化冲突,可以使用类似0x58a54cf5的值。

在不同的地方使用不同的乘数是有帮助的,但可能不足以证明额外的工作是合理的。

当组合哈希值时,我通常使用boost c++库中使用的组合方法,即:

seed ^= hasher(v) + 0x9e3779b9 + (seed<<6) + (seed>>2);

这在确保平均分配方面做得相当好。有关这个公式如何工作的一些讨论,请参阅StackOverflow的帖子:boost::hash_combine中的魔术数字

在http://burtleburtle.net/bob/hash/doobs.html上有关于不同哈希函数的很好的讨论