[!info] related notes

• 所属 MOC：类型系统与 OOP · 学习路线
• 前置概念：类与对象 · 继承 · 字符串
• 后续概念：集合 · Record
• 容易混淆：== vs equals

Java equals 与 hashCode

这个概念为什么出现

业务常问“是不是同一笔订单/同一个用户”。对引用，== 判断是否指向同一对象；基本类型的 == 比较值。Object.equals 默认也按身份比较，覆写后才能表达所需的值/业务相等。HashMap/HashSet 还依赖 hashCode 分桶——破坏契约会导致“放得进、取不出”。

[!abstract] 一句话理解 equals 定义业务相等；hashCode 必须与 equals 一致；哈希容器先 hash 后 equals，契约破坏即逻辑漏洞。

最小可运行示例

场景：优惠券核销用“券码”作为集合去重键

import java.util.HashSet;
import java.util.Objects;
import java.util.Set;

final class Coupon {
    private final String code;
    Coupon(String code) {
        this.code = Objects.requireNonNull(code);
    }
    @Override public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (!(o instanceof Coupon c)) return false;
        return code.equals(c.code);
    }
    @Override public int hashCode() {
        return code.hashCode();
    }
    @Override public String toString() { return code; }
}

public class CouponDedup {
    public static void main(String[] args) {
        Set<Coupon> set = new HashSet<>();
        set.add(new Coupon("SAVE50"));
        set.add(new Coupon("SAVE50")); // 业务相等，应去重
        System.out.println(set.size()); // 1
        System.out.println(set.contains(new Coupon("SAVE50"))); // true
    }
}

建议运行：

javac CouponDedup.java && java CouponDedup

期望输出：

1
true

结合场景再看三个关注点

1. 只覆写 equals 不覆写 hashCode 会让 HashSet 失效。
2. 相等字段必须稳定；可变键进哈希容器是坑。
3. instanceof 与 getClass 各有适用条件：前者允许子类型参与，后者要求精确类；需结合继承与对称性设计，本例 final 类没有子类问题。

核心概念与准确模型

1. equals 契约（Object API）

• 自反、对称、传递、一致
• 对 null 返回 false

2. hashCode 契约

• equals 为 true ⇒ hashCode 必须相等
• 不相等对象 hash 可碰撞，但应尽量分散

3. == / equals / Objects.equals

场景	用法
同一实例	==
业务相等	equals
两侧可能 null	Objects.equals(a,b)

4. Record 与自动生成

• record 默认按组件生成 equals/hashCode（见 Record 篇）

边界情况与反直觉行为

1. 继承体系中 equals 对称性极难维护——值对象宜 final。
2. 数组的 equals 默认按引用身份，内容比较用 Arrays.equals/deepEquals，并配套对应的哈希方法。
3. 浮点要分层：原始 double 的 NaN == NaN 为 false、+0.0 == -0.0 为 true；Double.equals 对 NaN 视为相等，却区分正负零。\
4. 字符串比较注意大小写/Locale；Objects.equals 仅做空安全委派，不会自动深比较数组。\

常见误区

[!warning] 常见误区：用可变字段做 equals 且作 HashMap key 变更字段不会让 HashMap 自动搬迁条目；后续按新哈希查找可能找不到，表现为“丢失”。

工程实践

1. 值对象：final 类 + 不可变字段 + 成对覆写。
2. 实体对象：常按 ID 相等，谨慎混用。
3. 用 IDE/Record 生成，再人工审查空值与数组。
4. 单测覆盖对称性与哈希集合行为。

本节总结

• 相等是业务定义，不是引用默认
• hashCode 与 equals 一体
• 不可变值对象最省心

自测题

1. 为何 equals 相同必须 hashCode 相同？
2. Objects.equals 解决什么？

参考答案

1. 哈希容器用 hash 定位桶；不一致会导致找不到相等对象。
2. 空安全的相等比较，避免 a.equals(b) 在 a 为 null 时 NPE。

延伸阅读与资料来源

资料	类型	支撑内容
Object.equals / hashCode	API	契约说明
JLS Equality Operators	规范	数值与引用 ==
Effective Java（条目 equals/hashCode）	权威书	实践规则