Java中的AbstractMap hashCode()方法及示例

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AbstractMaphashCode()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。

Camera课程

Python教程

Java教程

Web教程

数据库教程

图形图像教程

办公软件教程

Linux教程

计算机教程

大数据教程

开发工具教程