内部HashMap工作：如何在java中实现hashCode

我正在努力为下面给出的学生类编写合适的hashCode函数

1） 我认为hashCode应该足够好，这样两个不同对象的hashCode就不会相互冲突

观察：对于这个实现，当我调试并检查“HashMap的内部表对象”类时，我发现HashMap中的每个条目都被分配了不同的bucket位置

问题：在每个索引处都有一个bucket（列表/树）的目的是什么

实施：

@Override
public int hashCode() {
    final int prime = 31;
    int result = 1;
    result = prime * result + id;
    return result;
}

@Override
public int hashCode() {
    return id%20;
}

2） 如果我允许哈希代码冲突：

观察：对于这个实现，当我调试和检查时，发现“hashMap内部表的大小”不断增加，并且只使用hashCode范围内的bucket。Rest所有bucket索引都显示null

问：如果hashCode范围之外的bucket始终为空，那么增加内部表大小的目的是什么

实施：

@Override
public int hashCode() {
    final int prime = 31;
    int result = 1;
    result = prime * result + id;
    return result;
}

@Override
public int hashCode() {
    return id%20;
}

需要适当的hashCode实现帮助，以便解决上述问题。 提前谢谢你的帮助

=====================================代码===========================

public class HashMapTest {

public static void main(String a[]) {
    HashMap<Student, Integer> set = new HashMap<Student, Integer>();

    for (int i = 0; i < 5000; i++) {
        set.put(new Student(i), i);
    }

    set.put(new Student(5001), 5001);
    System.out.println(set.size());
}
}

class Student {
private int id;

public Student(int id) {
    this.id = id;
}

// Add here hashCode() provided in comments.


@Override
public boolean equals(Object obj) {
    if (this == obj)
        return true;
    if (obj == null)
        return false;
    if (getClass() != obj.getClass())
        return false;
    Student other = (Student) obj;
    if (id != other.id)
        return false;
    return true;
}

}

公共类HashMapTest{
公共静态void main（字符串a[]{
HashMap set=新的HashMap（）；
对于（int i=0；i<5000；i++）{
设置.放置（新学生（i），i）；
}
集合。放置（新生（5001），5001）；
System.out.println（set.size（））；
}
}
班级学生{
私有int-id；
公立学生（国际id）{
this.id=id；
}
//在此处添加注释中提供的hashCode（）。
@凌驾
公共布尔等于（对象obj）{
if（this==obj）
返回true；
if（obj==null）
返回false；
如果（getClass（）！=obj.getClass（））
返回false；
学生其他=（学生）obj；
if（id！=其他.id）
返回false；
返回true；
}
}

在每个索引处都有一个bucket（列表/树）的目的是什么

HashMap不要求hashCode是唯一的，因为这通常无法实现（例如，有2^32个hashcodes，但无限多的

字符串

，因此不可能对每个

字符串使用不同的hashCode）。相反，它只要求碰撞很少

因此，HashMap的实现使得即使发生冲突，它仍能正常工作（尽管在这种情况下它可能工作得更慢）。这就是HashMap使用桶的原因，如果需要，桶可以存储多个元素

如果hashCode范围之外的bucket始终为null，那么增加内部表大小的目的是什么

HashMap会调整表的大小，因为这样做会拆分存储桶。通常，拆分一个存储桶会导致某些元素进入其中一个存储桶，而另一个存储桶中的某些元素会提高性能。它没有意识到您的哈希代码是如此糟糕，以至于所有元素都将保留在同一个bucket中，所以一直在尝试：-）

需要适当的hashCode实现帮助，以便解决上述问题

我会用

@Override
public int hashCode() {
    return id;
}

如果id是唯一的（它的名字似乎暗示了这一点），那么这是一个完美的哈希函数，而且它的计算速度更快：-）

（请注意，
hashCode
可能大于表的大小；
HashMap
将根据需要截断它来处理此问题）
假设学生由
id
唯一标识，只需直接使用
id
作为哈希代码即可。没必要弄坏它。如果您想了解更多关于
HashMap
internal的信息，web上有许多文章描述了HashMap是如何工作的，例如，请参阅Wikipedia关于（相同的东西，不同的名称）。>“如果我允许hashCode冲突”。通常，无论哈希函数是什么，哈希代码冲突都是不可避免的。Java中的哈希代码是一个int，因此允许大约2^32个不同的值。生成2^32+1个不同的Java对象（例如Longs）非常简单，因此至少可以保证一次冲突。话虽如此，您确实希望尽可能降低碰撞的可能性，@Andreas的建议非常有意义。还应该提到，
.hashCode（）
和
.equals（Object）
应该始终成对实现。因为在识别正确的bucket之后，使用
.equals（Object）
方法来查找匹配的对象另请参见此答案：由于OP正确地实现了
equals
，因此我觉得没有必要提及这一点，但是
equal
对象必须具有相等的
hashCodes
。感谢您的回答。。。完全消除了所有的疑虑。