一、什么是hash

Hash，一般翻譯做散列、雜湊，或音譯為哈希，是把任意長(zhǎng)度的輸入（又叫做預(yù)映射pre-image）通過散列算法變換成固定長(zhǎng)度的輸出，該輸出就是散列值。這種轉(zhuǎn)換是一種壓縮映射，也就是，散列值的空間通常遠(yuǎn)小于輸入的空間，不同的輸入可能會(huì)散列成相同的輸出，所以不可能從散列值來確定唯一的輸入值。簡(jiǎn)單的說就是一種將任意長(zhǎng)度的消息壓縮到某一固定長(zhǎng)度的消息摘要的函數(shù)。

這個(gè)說的有點(diǎn)官方，你就可以把它簡(jiǎn)單的理解為一個(gè)key，就像是map的key值一樣，是不可重復(fù)的。

二、hash有什么用？，在什么地方用到？

1.在散列表

2.map集合

此處只是做了一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹，其實(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有那么簡(jiǎn)單，如算法里面的散列表，散列函數(shù)，以及map的一個(gè)不可重復(fù)到底是怎么樣去判斷的，以及hash沖突的問題，都與hash值離不開關(guān)系。

三、java中String類的hashcode方法

public int hashCode() {int h = hash;if (h == 0 && value.length > 0) { char val[] = value; for (int i = 0; i < value.length; i++) {h = 31 * h + val[i]; } hash = h;}return h; }

可以看到，String類的hashcode方法是通過，char類型的方式進(jìn)行一個(gè)相加，因?yàn)镾tring類的底層就是通過char數(shù)組來實(shí)現(xiàn)的。

如:String str='ab'; 其實(shí)就是一個(gè)char數(shù)組 char[] str={’a’,’b’};

如：字符串 String star=“ab”;那么他對(duì)應(yīng)的hash值就是：3105

怎么算出來的呢？

val[0]=’a’ ; val[1]=’b’

a對(duì)應(yīng)的Ascall碼值為：97b對(duì)的Ascall碼值為：98那么經(jīng)過如下代碼的循環(huán)相加

for (int i = 0; i < value.length; i++) { h = 31 * h + val[i];}

得出：97*31+98=3105；

我們?cè)倏矗?int h = hash;這一個(gè)代碼，為什么有時(shí)候調(diào)用hashcode方法返回的hash值是負(fù)數(shù)呢？

因?yàn)槿绻@個(gè)字符串很長(zhǎng)？那么h的值就會(huì)超過int類型的最大值，有沒有想過，如果一個(gè)int類型的最大值，超過他的范圍之后會(huì)怎么樣呢？

我們先來看這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的代碼：

int count=0; while (true){ if (count++<10){ System.out.println('hello world'); } }

大家認(rèn)為hello world會(huì)輸出多少次呢？正常情況來說count小于10就不會(huì)輸出了對(duì)么？但是其實(shí)并不是這樣的，很明確的告訴大家，這是一個(gè)死循環(huán)。

因?yàn)閏ount一直加，最開始if成立，到后面的if不成立，再到后面if會(huì)再次成立，為什么會(huì)成立呢？因?yàn)閏ount變?yōu)榱素?fù)數(shù)。

？？？？ 為什么？因?yàn)閏ount一直無限制的加，由于是線性增長(zhǎng)，計(jì)算速度是非?？斓?，所以，要不了多久，就會(huì)超出int類型的最大值。控制輸出的count變?yōu)榱素?fù)數(shù)，所以呢此時(shí)的if條件又成立了。

首先我們來看下int的范圍 ：int 為4個(gè)字節(jié)，一個(gè)字節(jié)為8位，一個(gè)int值是需要的存儲(chǔ)空間是32位，但是呢？這是一個(gè)有符號(hào)位的int，需要一個(gè)符號(hào)位來表示正數(shù)和負(fù)數(shù)，int值的范圍就是：-2^31 ~ 2^31 也就是：-2147483648 到2147483647

我們來看下int最大值對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制位是對(duì)少？

全是1？ 2147483647最大值不是一個(gè)正數(shù)么？難道第一位難道不是應(yīng)該用0表示么？

此時(shí)這個(gè)0他是省略掉了沒寫的，由于二進(jìn)制系統(tǒng)是通過補(bǔ)碼來保存數(shù)據(jù)的。第一位是符號(hào)位，0為正，1為負(fù)，當(dāng)正的除了符號(hào)位全為1，再加1就進(jìn)位了，符號(hào)位就會(huì)變成1，是負(fù)數(shù)，其他為0。所以說當(dāng)int的最大值加一個(gè)1，就變?yōu)榱耍钚≈?/p>

來！口說無憑，沒有說服力，我們直接來看代碼：

那么我們?cè)诜催^來想，最小值減1呢？那是不是就是對(duì)對(duì)應(yīng)的是我們int類型的最大值了呀？

認(rèn)真仔細(xì)的看完這個(gè)，你就知道為什么hashcode方法調(diào)用的時(shí)候有時(shí)候是正數(shù)，有時(shí)候是負(fù)數(shù)了吧？所以說底層還是很有意思的，比如往后做大數(shù)據(jù)開發(fā)，那么肯定是需要深入理解這些數(shù)據(jù)類型的范圍，以及他的一個(gè)變化規(guī)則，否則有時(shí)候不知不覺的就犯錯(cuò)了，你還不知道錯(cuò)誤在那兒？嚴(yán)重的話就是會(huì)損失精度，導(dǎo)致結(jié)果和你預(yù)期的結(jié)果相差甚遠(yuǎn)。就因?yàn)榧恿藗€(gè)1，就導(dǎo)致結(jié)果和預(yù)期結(jié)果相差十萬八千里。

這是String類的hashcode方法的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)過程。

四、兩個(gè)對(duì)象的 hashCode()相同，則 equals()也一定為 true，對(duì)嗎？

首先呢？這個(gè)肯定是不對(duì)的。

因?yàn)檫@兩個(gè)方法都可以重寫，如果是自己的類，那么可以靈活重寫，如果是jdk自己的類，那就要看他到底有沒有重寫這兩個(gè)方法。

我們以String類的equlas方法為例：我們都知道，如果equlas方法如果沒有重寫，那就繼承Object類的equlas方法，默認(rèn)比較的是兩個(gè)對(duì)象的內(nèi)存地址，如果重寫了，那就根據(jù)我們自己重寫的規(guī)則來比較兩個(gè)對(duì)象是否相等。

如下是jdkString類中自己重寫的equals方法，

public boolean equals(Object anObject) { // 如果兩個(gè)String類型的對(duì)象內(nèi)存地址相等直接返回trueif (this == anObject) { return true;} // 如下做的操作就是比較兩個(gè)字符串中的每一個(gè)char類型的數(shù)據(jù)，如果都完全匹配，那么就是返回true，如果有一個(gè)不相同，直接返回false，并且兩個(gè)字符串的長(zhǎng)度要相等，如果不相同，那么肯定也就不可能值一樣了嘛if (anObject instanceof String) { String anotherString = (String)anObject; int n = value.length; if (n == anotherString.value.length) {char v1[] = value;char v2[] = anotherString.value;int i = 0;while (n-- != 0) { if (v1[i] != v2[i])return false; i++;}return true; }}return false; }

再看下String的hashcode方法：就是我們上面剛剛講過的那個(gè)方法

public int hashCode() {int h = hash;if (h == 0 && value.length > 0) { char val[] = value; for (int i = 0; i < value.length; i++) {h = 31 * h + val[i]; } hash = h;}return h; }

1：如果兩個(gè)String類型的對(duì)象內(nèi)存地址相等直接返回true

2：比較兩個(gè)字符串中的每一個(gè)char類型的數(shù)據(jù)，如果都完全匹配，那么就是返回true，如果有一個(gè)不相同，直接返回false，并且兩個(gè)字符串的長(zhǎng)度要相等，如果不相同，那么肯定也就不可能值一樣了嘛

由此可以看出，equals方法是否返回true跟hashcode方法沒有半毛錢關(guān)系嘛。

接下來我們看下，我們自定義的對(duì)象，我創(chuàng)建一個(gè)User類，里面有屬性id和name

public class User { int id; String name; @Override public String toString() {return 'User{' +'id=' + id +', name=’' + name + ’’’ +’}’; }}

在沒有重寫hashcode方法和equals方法的情況下進(jìn)行比較：

User user1 = new User();User user2 = new User();System.out.println(user1.hashCode());System.out.println(user2.hashCode());System.out.println(user1.equals(user2));

解答：因?yàn)槲覀儧]有重寫，這兩個(gè)方法都是繼承自O(shè)bject類的，所以呢？比較的是內(nèi)存地址，因?yàn)槲覀兪峭ㄟ^new的方式去創(chuàng)建的兩個(gè)user對(duì)象，那么他們的內(nèi)存地址肯定是不相同的，所以直接返回false，而hashcode方法是java的底層語言c++來寫的，具體他內(nèi)部是怎么實(shí)現(xiàn)的，封裝了，我也就不得而知了，后面再了解，有的人說是跟內(nèi)存地址相關(guān)，但是具體我沒有看到具體實(shí)現(xiàn)，也不敢茍同，有的東西，需要自己不斷的去摸索，自己親自實(shí)踐，才是真的，不要相信別人說的。

好的，接下來我們重寫User類的hashcode方法：

public class User { int id; String name; @Override public String toString() {return 'User{' +'id=' + id +', name=’' + name + ’’’ +’}’; } @Override public int hashCode() {return Objects.hash(id, name); }}

可以看到的是，我們兩個(gè)User對(duì)象的hashcode方法返回的hash值是完全一致的，但是通過equals方法進(jìn)行比較，還是false，所以說，兩個(gè)對(duì)象的hashcode方法返回的hash值相同，equlas也一定返回true是完全不成立的，直接推翻。

接下來我們?cè)俅沃貙慹qulas方法，此時(shí)我們規(guī)定，只要兩個(gè)對(duì)象的id和name都相同，那么這兩個(gè)對(duì)象就是同一個(gè)對(duì)象。并且刪除掉剛剛我們重寫的hashcode方法。

public class User { int id; String name; public User(int i, String name) {this.id = id;this.name = name; } @Override public String toString() {return 'User{' +'id=' + id +', name=’' + name + ’’’ +’}’; } @Override public boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;User user = (User) o;return id == user.id &&name.equals(user.name); }}

通過運(yùn)行結(jié)果，我們可以看到，hashcode方法返回的hash值不一致，但是我們的equlas方法依舊返回的是true，因?yàn)檫@個(gè)equlas方法是我們重寫過了，在調(diào)用的時(shí)候，就不在去掉Object的equlas方法，進(jìn)行比較內(nèi)存地址，而是按照我們的重寫規(guī)則：如果兩個(gè)user對(duì)象的id和name相同，那么就是同一個(gè)對(duì)象,所以到這里，你是不是就具體的理解了hashcode方法個(gè)equlas之間的關(guān)系呢？

如果還是不明白，那再看一次，我們現(xiàn)在把User類的equlas方法和hashcode方法都寫上，但是呢？我會(huì)創(chuàng)建兩i不同的User對(duì)象（也就是id和name都不一樣）。

public class User { int id; String name; public User(int i, String name) {this.id = id;this.name = name; } @Override public String toString() {return 'User{' +'id=' + id +', name=’' + name + ’’’ +’}’; } @Override public boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;User user = (User) o;return id == user.id &&name.equals(user.name); } @Override public int hashCode() {return Objects.hash(id, name); }}

由此可以看到，雖然hashcode方法返回的hash值相同，但是通過equlas方法進(jìn)行比較，返回的直接就是false。

這里我們說的有點(diǎn)??鋁斯??糾慈?粵接錁涂梢運(yùn)登宄?模??橋?yàn)绰手朋友矡解??躍投??鋁思婦洌?飧鑫惱率俏腋鋈說睦斫猓?綣?脅徽?返南Ｍ?愣嗖慰際橐約骯僂??斜榷裕?暇寡奐??德錚?乙膊桓彝耆?Ｖの揖褪嵌緣摹?/p>

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