equals方法和hashCode方法

常见问题

1. equals()方法中，如果有两个引用类型的对象，例如两个hashMap，但是里面存储的键值对内容都相等，调用equals()方法返回得到true还是false呢？ 在 Java 中，equals() 方法用于比较两个对象的内容是否相等。对于 HashMap 这样的引用类型，如果两个 HashMap 对象存储的键值对内容相等（即它们的键和值都相同），调用 equals() 方法将返回 true。 具体来说，HashMap 的 equals() 方法会比较两个映射的大小以及它们的键值对。如果两个 HashMap 的大小相同，并且所有的键值对都相等，那么 equals() 方法返回 true；否则返回 false。

2. equals方法重写比较的规则是编码者自定义的是吗？也就是说不同的编码规则决定两个引用类型对象是否相等？ equals() 方法的重写确实是由编码者自定义的。不同的编码规则可以决定两个引用类型对象是否相等。重写 equals() 方法时，通常需要遵循以下几个基本原则：
   1. 自反性：对于任何非空引用值 x，x.equals(x) 应返回 true。
   2. 对称性：对于任何非空引用值 x 和 y，如果 x.equals(y) 返回 true，那么 y.equals(x) 也应返回 true。
   3. 传递性：对于任何非空引用值 x、y 和 z，如果 x.equals(y) 返回 true，且 y.equals(z) 返回 true，那么 x.equals(z) 应返回 true。
   4. 一致性：如果 x 和 y 的比较条件没有改变，多次调用 x.equals(y) 应返回相同的结果。
   5. 对 null 的处理：对于任何非空引用值 x，x.equals(null) 应返回 false。 重写 equals() 方法时，编码者可以根据对象的特定属性来定义相等的条件。例如，对于一个 Person 类，可能会根据 name 和 age 属性来判断两个 Person 对象是否相等。 因此，编码者的选择确实决定了两个引用类型对象是否被认为相等。
3. 为什么不重写hashcode可能会导致hashcode返回false？ 不重写 hashCode 的后果
   1. 相等对象的哈希码不同：
      • 如果 hashCode 方法没有被重写，Java 默认的 hashCode 实现是基于对象的内存地址（hashCode()在Object中是一个native方法，注释上说是对象的内存地址转换的一个值）。这意味着即使两个对象的内容相等（通过 equals 方法判断），它们的哈希码仍然可能不同，因为它们是不同的对象实例。
   2. 在 HashMap 中的存储问题：
      • 在 HashMap 中，键的存储是基于哈希码的。如果两个对象的 equals 方法返回 true，但它们的 hashCode 方法返回不同的值，那么它们会被存储在 HashMap 中的不同位置。
      • 这将导致 HashMap 中存在多个“相同”的键（根据 equals 判断），但实际上它们是不同的条目，从而导致数据覆盖和存储不一致的问题。
4. 为什么头插法会导致循环链表问题？ 头插法的工作原理
   1. 插入方式：在头插法中，新元素被插入到链表的头部，原有的链表节点则成为新节点的下一个节点。
   2. 扩容过程：当 HashMap 需要扩容时，所有现有的元素会被重新哈希并放入一个新的、更大的数组中。在扩容的过程中如果要使用头插法继续链接出一个新的链表，是先将所有的元素依次按照头插顺序链接，最后再修改头节点指针指向链好的数组的头节点元素。 死循环的形成
      • 如果在扩容过程中，线程 A 正在将元素插入新的链表，而线程 B 同时插入了元素，且在插入时没有适当的同步控制，那么可能导致链表的指针关系发生混乱。
      • 例如，假设线程 B 在插入 C 时，链表的头指针被修改为 C，而此时线程 A 的链表结构尚未完成。如果线程 A 的插入操作在此时也试图访问链表，可能会导致某些节点的 next 指针指向了前面的节点，形成环形链表。
      • 示例 1：环形链表的形成 ```java
   3. 插入元素： HashMap<Person, String> map = new HashMap<>(2, 0.75f); map.put(new Person(“Alice”), “Person 1”); map.put(new Person(“Bob”), “Person 2”);
   4. 扩容触发： 当插入第三个元素时，负载因子超过阈值，触发扩容。 map.put(new Person(“Charlie”), “Person 3”); // 触发扩容
   5. 多线程操作：
      • 线程 A 正在执行扩容操作，将 Alice 和 Bob 移动到新的数组中。
      • 线程 B 同时插入一个新元素 David。
   6. 可能的执行顺序
      • 线程 A 开始扩容，并准备将链表中的元素（Alice 和 Bob）插入新的数组。
      • 线程 B 在此时插入 David，由于是头插法，David 被插入到链表的头部。
      • B线程插入结束后A线程才修改链表的头节点指针为Alice
   7. 最终，链表可能变成如下结构（假设环形链表）： Alice -> Bob -> David -> (指向 Alice，形成环形) ```
      • 结果
      • 当链表形成环形结构后，任何尝试遍历该链表的操作都将导致死循环，程序将无法正常执行，甚至可能导致内存泄漏或栈溢出。

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