Java中Set的contains()方法

本文主要讨论 集合Set 中存储对象的 hashCode 与 equals 方法应遵循的约束关系.
 
新手对Set中contains()方法的疑惑
[java]  
import java.util.HashSet;  
   
class Dog{  
    String color;  
   
    public Dog(String s){  
        color = s;  
    }     
}  
   
public class SetAndHashCode {  
    public static void main(String[] args) {  
        HashSet<Dog> dogSet = new HashSet<Dog>();  
        dogSet.add(new Dog("white"));  
        dogSet.add(new Dog("white"));  
   
        System.out.println("We have " + dogSet.size() + " white dogs!");  
   
        if(dogSet.contains(new Dog("white"))){  
            System.out.println("We have a white dog!");  
        }else{  
            System.out.println("No white dog!");  
        }     
    }  
}  
 
上述代码的输出为:
[plain]  
We have 2 white dogs!  
No white dog!  
 
程序中添加了两只白色的小狗到集合dogSet中. 且 size()方法显示有2只白色的小狗.但为什么用 contains()方法来判断时却提示没有白色的小狗呢?
 
Set的contains(Object o) 方法详解
Java的API文档指出: 当且仅当 本set包含一个元素 e，并且满足(o==null ? e==null : o.equals(e))条件时,contains()方法才返回true. 因此 contains()方法 必定使用equals方法来检查是否相等.
需要注意的是: set 中是可以包含 null值的(常见的集合类都可以包含null值). 所以如果添加了null,然后判断是否包含null,将会返回true,代码如下所示:
[java]  
HashSet<Dog> a = new HashSet<Dog>();  
a.add(null);  
if(a.contains(null)){  
    System.out.println("true");  
}  
 
Java的根类Object定义了  public boolean equals(Object obj) 方法.因此所有的对象,包括数组(array,[]),都实现了此方法。
在自定义类里,如果没有明确地重写(override)此方法,那么就会使用Object类的默认实现.即只有两个对象(引用)指向同一块内存地址(即同一个实际对象, x==y为true)时,才会返回true。
如果把Dog类修改为如下代码,能实现我们的目标吗?
[java 
class Dog{  
    String color;  
   
    public Dog(String s){  
        color = s;  
    }  
   
    //重写equals方法, 最佳实践就是如下这种判断顺序:  
    public boolean equals(Object obj) {  
        if (!(obj instanceof Dog))  
            return false;     
        if (obj == this)  
            return true;  
        return this.color == ((Dog) obj).color;  
    }  
   
}  
英文答案是: no.
 
问题的关键在于 Java中hashCode与equals方法的紧密联系. hashCode() 是Object类定义的另一个基础方法.
 
equals()与hashCode()方法之间的设计实现原则为:
如果两个对象相等(使用equals()方法),那么必须拥有相同的哈希码(使用hashCode()方法).
即使两个对象有相同的哈希值(hash code),他们不一定相等.意思就是: 多个不同的对象,可以返回同一个hash值.
 
hashCode()的默认实现是为不同的对象返回不同的整数.有一个设计原则是,hashCode对于同一个对象,不管内部怎么改变,应该都返回相同的整数值.
在上面的例子中,因为未定义自己的hashCode()实现,因此默认实现对两个对象返回两个不同的整数,这种情况破坏了约定原则。
 
解决办法
[java]  
class Dog{  
    String color;  
   
    public Dog(String s){  
        color = s;  
    }  
   
    //重写equals方法, 最佳实践就是如下这种判断顺序:  
    public boolean equals(Object obj) {  
        if (!(obj instanceof Dog))  
            return false;     
        if (obj == this)  
            return true;  
        return this.color == ((Dog) obj).color;  
    }  
   
    public int hashCode(){  
        return color.length();//简单原则  
    }  
}  
 
 
但是上面的hashCode实现,要求Dog的color是不变的.否则会出现如下的这种困惑:
[java] 
import java.util.HashSet;  
import java.util.Set;  
  
  
public class TestContains {  
  
  
    public static final class Person{  
        private String name = "";  
        public Person(String n) {  
            setName(n);  
        }  
        public String getName() {  
            return name;  
        }  
        public void setName(String name) {  
            this.name = (name==null)? "" : name;  
        }  
        @Override  
        public int hashCode() {  
            // 请考虑是否值得这么做,因为此时name是会变的.  
            return name.length();  
            // 推荐让name不可改变  
        }  
        @Override  
        public boolean equals(Object obj) {  
            if(!(obj instanceof Person)){  
                return false;  
            }  
            if(obj == this){  
                return true;  
            }  
            return this.name.equals(((Person)obj).name);  
        }  
补充：软件开发 , Java ,