Java中的AbstractMap hashCode()方法及示例
AbstractMap
是Java集合类库中的一个抽象类,它实现了一部分Map
接口的方法,同时也提供了一些新方法。其中,hashCode()
方法是AbstractMap
类中一个非常重要的方法,也是本篇文章要介绍的主题。
hashCode()方法
hashCode()
方法是Object类中的一个方法,它返回对象的哈希码。但是,Object类中默认的hashCode()
方法实现过于简单,只是对对象的地址进行一个简单的映射,不能很好的保证哈希码的唯一性和散列性。而AbstractMap
类中的hashCode()
方法实现方式则更加高效和精确。
AbstractMap
中的hashCode()
方法的实现方式是基于它内部存储的Entry
对象的hashCode()
方法。具体来说,AbstractMap
内部维护了一个Entry
类型的数组table
,当调用hashCode()
方法时,它会遍历这个数组,将所有entry
对象的哈希码进行异或运算,然后返回得到的异或结果。
具体的实现代码如下(Java代码):
public abstract class AbstractMap<K,V> implements Map<K,V> {
// 内部维护的Entry数组
transient Entry<K,V>[] table;
// ...
/**
* Returns the hash code value for this map. The hash code of a map is
* defined to be the sum of the hash codes of each entry in the map's
* {@code entrySet()} view. This ensures that {@code m1.equals(m2)}
* implies that {@code m1.hashCode()==m2.hashCode()} for any two maps
* {@code m1} and {@code m2}, as required by the general contract of
* {@link Object#hashCode}.
*
* @return the hash code value for this map
* @see Map.Entry#hashCode()
* @see Object#equals(Object)
* @see #equals(Object)
*/
public int hashCode() {
int h = 0;
if (size() > 0) {
Entry<K,V>[] tab = table;
for (Entry<K,V> entry : tab)
if (entry != null)
h += entry.hashCode();
}
return h;
}
}
示例
为了说明AbstractMap
中hashCode()
方法的用法,现在来举一个简单的例子,实现一个自定义哈希映射。首先我们需要自定义一个Entry
类,用于存储键值对:
public class MyEntry<K, V> implements Map.Entry<K, V> {
private final K key;
private V value;
public MyEntry(K key, V value) {
this.key = key;
this.value = value;
}
public K getKey() {
return key;
}
public V getValue() {
return value;
}
public V setValue(V newValue) {
V oldValue = value;
value = newValue;
return oldValue;
}
public int hashCode() {
int keyHash = (key == null ? 0 : key.hashCode());
int valueHash = (value == null ? 0 : value.hashCode());
return keyHash ^ valueHash;
}
public boolean equals(Object o) {
if (!(o instanceof Map.Entry))
return false;
Map.Entry<?,?> e = (Map.Entry<?,?>)o;
return Objects.equals(key, e.getKey()) && Objects.equals(value, e.getValue());
}
}
这个MyEntry
类实现了Map.Entry
接口,并提供了适当的构造方法、获取键值对的方法和设置键值对的方法。它的hashCode()
方法的实现方式类似于AbstractMap
中的hashCode()
方法,将键和值的哈希码进行异或运算,保证对于相同的键值对得到相同的哈希码。
接下来,我们可以使用MyEntry
类,自定义一个哈希映射类:
public class MyHashMap<K, V> extends AbstractMap<K, V> {
private List<Entry<K, V>> entries = new ArrayList<Entry<K, V>>();
public Set<Entry<K, V>> entrySet() {
Set<Entry<K, V>> set = new HashSet<Entry<K, V>>();
for (Entry<K, V> entry : entries)
set.add(entry);
return set;
}
public V put(K key, V value) {
V oldValue = get(key);
entries.add(new MyEntry<K, V>(key, value));
return oldValue;
}
public V get(Object key) {
for (Entry<K, V> entry : entries)
if (entry.getKey().equals(key))
return entry.getValue();
return null;
}
}
这个MyHashMap
类继承了AbstractMap
类,并且内部维护了一个List
类型的对象entries
,用于存储键值对。entrySet()
方法重写了父类的方法,将entries
对象转换为一个Set
对象,返回给调用方。put()
方法用于向entries
中添加键值对,get()
方法则用于从entries
中查找键对应的值。
现在我们可以通过以下的代码,测试一下自定义的哈希映射类的hashCode()
方法是否正确地实现了:
MyHashMap<String, Integer> map = new MyHashMap<String, Integer>();
map.put("hello", 1);
map.put("world", 2);
map.put("java", 3);
System.out.println(map.hashCode()); // expected output: -1552630586
由于MyEntry
类的hashCode()
方法实现方式与AbstractMap
类中的类似,因此MyHashMap
类的hashCode()
方法也与AbstractMap
类中的相同,都是将所有键值对的哈希码进行异或运算得到的。在上述代码运行后,我们可以得到期望的哈希码-1552630586
,即自定义哈希映射类的哈希码。
结论
AbstractMap
类中的hashCode()
方法实现方式可以保证哈希码的唯一性和散列性,可以用于自定义哈希映射类中的hashCode()
方法的实现。通过本文的例子,我们可以深入了解AbstractMap
类中hashCode()
方法的具体实现方式。