Java String类的hashCode()和equals

文章背景

在JDK中String类是开发人员最常用到的一个类之一，由于String类对hashCode()和equals(Object)方法进行了重写而String类又是一个被final修饰的类，所以无法继承该类进行进一步的自定义功能开发，因此了解其内部工作的原理是十分必要的。

hashCode()原理

hashCode方法主要用来计算并获取当前对象的hash值。（提高查找的快捷性，对比两个对象的是否不相同）
在String类中，hashCode()的源码如下：

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]; // <- 为什么是31呢？
        }
        hash = h;
    }
    return h;
}

hash值的计算通常会使用到一个素数来保证散列的，String类的作者也在释中给出了 计算原理

s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1]
// 数学公式就是
f(n) = 31*f(n-1) + value[n];

通过这种常见的方式进行hash值的计算。

为什么要选择31这个值呢？

没有官方的答案，但是有两种观点：

1. 选择值 31 是因为它是一个奇数素数。如果它是偶数并且乘法溢出，则信息将丢失，因为乘以 2 相当于移位。使用素数的优势不太明显，但它是传统的。31 的一个很好的属性是乘法可以用移位和减法代替以获得更好的性能：31 * i == (i << 5) - i. 现代虚拟机自动进行这种优化。
2. String.hashCode内部会缓存第一次计算的值，因为这是一个final（不可变）类，也就是String对象的内容是不会变的。这能够在多次put到HashMap的场合提高性能，不过似乎用处不多。

我的观点 是由于String类所存储的字符主要是Ascii表中的字符，然而使用String类存储字符串通常不用存过长的字段（String在进行修改是会重新创建一个对象，这样内存消耗就太大了，通常会使用StringBuffer或者StringBuilder来进行处理）所以为了散列冲突比较小，计算速度又比较快，而31又是一个字节能存储的梅森素数，多方面取舍之后选择了这个值。

作者地址：https://blog.csdn.net/qq_24293403/article/details/124659133

equals(Object)原理

equals方法通常用来判断两个对象是否相等。

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

对比过程：

1. 判断对比对象的内存地址与自己内存地址是否相同，相同直接返回true;
2. 判断对比对象是否是String类型的对象，不是直接返回false;
3. 判断对比对象的长度与自己的长度是否相同，不相同直接返回false;
4. 通过循环对比两个对象中每一个字符是否相同，如果存在不相同直接返回false都相同就返回true。

作者地址：https://blog.csdn.net/qq_24293403/article/details/124659133

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