【Java每日一題】20170104：HashSet 存儲自定義對象時 hashCode 與 equals 契約驗證

【Java每日一題】20170104：HashSet 存儲自定義對象時 hashCode 與 equals 契約驗證

題目來源：微信公眾號「weknow619」。

代碼

package Jan2017;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class Ques0104 {
    public static void main(String[] args) {
        Obj obj01 = new Obj("張三");
        Obj obj02 = new Obj("李四");
        Obj obj03 = new Obj("李四");

        Set set = new HashSet<>();
        set.add(obj01);
        set.add(obj02);
        set.add(obj03);

        System.out.println(set.size());
    }
}

class Obj {
    private String id;
    public Obj(String id) { this.id = id; }

    @Override public int hashCode() { return 123; } // 固定返回值

    @Override public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj) return true;
        if (obj instanceof Obj && this.id.equals(((Obj) obj).id)) return true;
        return false;
    }
}

輸出結果

2

解析

1. hashCode() 恆返回 123，導致所有對象落入同一哈希桶，HashSet 退化為鏈表/紅黑樹查找。
2. 添加 obj01("張三")：桶為空，直接插入 → size=1。
3. 添加 obj02("李四")：同桶，遍歷調用 equals，與 obj01 比較 id 不同 → 插入 → size=2。
4. 添加 obj03("李四")：同桶，先比較 obj01 (id不同) → 再比較 obj02 (id相同) → equals 返回 true → 判定重複，不插入 → size 仍為 2。

核心契約

「如果兩個對象 equals() 返回 true，則它們的 hashCode() 必須相等。」
反向不要求：hashCode 相等不代表 equals 為真（哈希碰撞）。

最佳實踐

• 重寫 equals 必須重寫 hashCode，且包含相同字段。
• 使用 IDE 自動生成或 Objects.hash(field1, field2...) (JDK 7+)。
• 不可變對象適合緩存 hashCode；可變對象字段參與 hashCode 需謹慎（放入 Set/Map 後不可修改相關字段）。
• 測試類應覆蓋：相等對象 hashCode 相等、不相等對象盡量分散、null 安全。