java 为什么重写equals一定要重写hashcode？

最近复习，又看到了这个问题，在此记录和整理，通过例子来说明这种情况的原因，使大家可以清晰明白这个问题。

初步探索

首先我们要了解equals方法是什么，hashcode方法是什么。

equals方法

equals 是java的obejct类的一个方法，equals的源码如下：

public boolean equals(Object paramObject){
    return(this == paramObject);
}
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由此我们可以看到equals是用来比较两个对象的内存地址是否相等。

hashCode方法

hashCode方法是本地方法，用于计算出对象的一个散列值，用于判断在集合中对象是否重复的关键。

一条定理

equals相同的对象，hashCode必然相同。

代码示例

建立一个Student类。

public class Student {

    private String name;
    private int age;
    private String QQ;

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Student student = (Student) o;
        return age == student.age &&
                Objects.equals(name, student.name) &&
                Objects.equals(QQ, student.QQ);
    }
}
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在 student 类中，我们重写了equals方法。

书写一个测试类

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        Student student2 = new Student();
        System.out.println(student.equals(student2));    //true
        System.out.println(student.hashCode());            //356573597
        System.out.println(student2.hashCode());           //1735600054 
        HashMap<Student, String> map = new HashMap<>();
        map.put(student,"123");
        map.put(student2,"456");
        System.out.println(map.get(student));
        System.out.println(map.get(student2));

    }
}
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输出

true                               
356573597             student 的hashcode值
1735600054            student 2的hashcode值
123                         
456
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此时，我们发现 equals 相等的对象，hashcode却不相等，同时在map中用不同的对象进行了存储，map计算出来的hash值不同，但equals却相同。这时候懵了。到底两个对象一样不一样呢。
所以我们在重写equals的时候，必须重写hashcode。

重新定义 student 类

public class Student {

    private String name;
    private  int age;
    private  String QQ;

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Student student = (Student) o;
        return age == student.age &&
                Objects.equals(name, student.name) &&
                Objects.equals(QQ, student.QQ);
    }

    @Override
    public int hashCode() {

        return Objects.hash(name, age, QQ);
    }
}
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再次测试

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        Student student2 = new Student();
        System.out.println(student.equals(student2));   //true
        System.out.println(student.hashCode());          // 29791   
        System.out.println(student2.hashCode());       // 29791   
        HashMap<Student, String> map = new HashMap<>();
        map.put(student,"123");
        map.put(student2,"456");
        System.out.println(map.get(student));   //456
        System.out.println(map.get(student2)); //456

    }
}
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最后的输出

true
29791           //相同的对象
29791
456			  //说明以一个值key存储，相同的值
456
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几条定理

1、两个对象的equals相等，hashcode必然相等。
2、两个对象不等，hashcode也可能相等。
3、hashcode相等，对象不一定相等。
4、hashcode不等，对象一定不等。