Java equals() 與 hashCode() 契約深度解析與最佳實踐

Java equals() 與 hashCode() 契約深度解析與最佳實踐

1. Object 基礎契約

• equals(Object)：默認比較引用地址（this == obj）。
• hashCode()：native 方法，通常基於對象地址生成。
• 核心規約：equals(true) ⇒ hashCode() 必相等；hashCode() 相等 ⇏ equals(true)。

2. 為什麼要重寫？

集合框架（HashSet、HashMap、Hashtable）依賴雙重校驗：

1. 先比 hashCode() 定位桶（O(1)）。
2. 桶內再逐個 equals() 精確匹配。

若僅重寫 equals() 不重寫 hashCode()，邏輯相等對象可能落入不同桶，導致 Set 重複、Map 查不到。

3. 標準重寫範本

@Override
public boolean equals(Object o) {
    if (this == o) return true;
    if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
    Person person = (Person) o;
    return id == person.id && Objects.equals(name, person.name);
}

@Override
public int hashCode() {
    return Objects.hash(id, name); // JDK 7+ 推薦
    // 手寫版：31 * id + (name == null ? 0 : name.hashCode());
}

4. 常見陷阱案例

5. 集合存儲判等流程圖解

add(element)
   │
   ├─► hashCode() → 定位桶
   │
   ├─► 桶為空 → 直接存入 ✓
   │
   └─► 桶非空 → 遍歷桶內 Entry
            │
            ├─► hashCode() 不等 → 繼續下一個
            │
            └─► hashCode() 相等 → equals() 比較
                     │
                     ├─► true  → 視為重複，不存入 / 覆蓋 value
                     │
                     └─► false → 繼續下一個

6. Hibernate/JPA 實體類特殊要求

• 實體類 必須 重寫雙方法，建議基於業務主鍵（而非數據庫生成 ID，因暫存態 ID 為 null）。
• 集合映射（Set、Map key）極其依賴契約正確性。

7. 總結口訣

「equals 比業務鍵，hashCode 同算法；
兩方法必須同增減，緩存哈希慎重寫。」