条目11：重写equals方法时应该总是重写hashCode方法

为什么要重写hashCode方法？

Java 的规范明确规定了hashCode和equals方法的关系，如果两个对象根据equals方法是相等的，那么它们的hashCode值必须相等。这个规定确保了在使用哈希相关的数据结构（如HashMap、HashSet等）时，能够正确地工作。如果只重写了equals方法，而没有重写hashCode方法，就会导致程序在处理哈希集合时出现异常行为。

如果只重写equals会发生什么？

会出现问题的代码示例：

import java.util.HashSet;
import java.util.Objects;class Person {private String name;private int age;public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}@Overridepublic 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);}// 注意：未重写hashCode方法@Overridepublic String toString() {return "Person{name='" + name + "', age=" + age + '}';}
}public class Main {public static void main(String[] args) {HashSet<Person> people = new HashSet<>();Person person1 = new Person("Alice", 25);Person person2 = new Person("Alice", 25);// 添加两个逻辑上相等的对象people.add(person1);people.add(person2);// 打印集合System.out.println(people);}
}

运行结果：

[Person{name='Alice', age=25}, Person{name='Alice', age=25}]

虽然person1和person2在逻辑上是相等的（equals方法返回true），但由于hashCode未被重写，它们的哈希值是不同的（基于默认实现Object.hashCode）。因此，HashSet无法正确识别它们是同一个对象。

重写equals和hashCode方法

class Person {private String name;private int age;public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}@Overridepublic 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);}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name, age);}@Overridepublic String toString() {return "Person{name='" + name + "', age=" + age + '}';}
}public class Main {public static void main(String[] args) {HashSet<Person> people = new HashSet<>();Person person1 = new Person("Alice", 25);Person person2 = new Person("Alice", 25);// 添加两个逻辑上相等的对象people.add(person1);people.add(person2);// 打印集合System.out.println(people);}
}

运行结果：

[Person{name='Alice', age=25}]

hashCode的实现原则

1. 一致性原则。在同一程序执行期间，如果一个对象的状态没有改变，则其hashCode值必须始终一致。
2. 相等性原则。如果两个对象根据equals方法是相等的，那么它们的hashCode值必须相等。
3. 高效性原则。将对象尽可能均匀地分布在哈希表中，以减少哈希冲突。

实现方式：

• 使用Objects.hash()方法，这是最简单的方式。

• 手动组合关键字段，确保分布均匀。

  @Override
  public int hashCode() {int result = 17; // 初始值result = 31 * result + (name == null ? 0 : name.hashCode());result = 31 * result + age;return result;
  }