关于重写equals方法时必须重写hashcode方法的一系列问
Why
日常开发中经常会遇到重写equals和hashocode的场景，以前对这些概念很模糊，只知其然，不知其所以然，现在对这些知识理论进行总结、归纳，加强理解。
What
Object是所有对象的基类，它包含两个基本的方法: equals和hashcode
（1）equals
public boolean equals(Object obj) {
return (this == obj);
}
由图可知：equals比较的是两个对象的引用（内存空间地址）
（2）hashcode
public native int hashCode();
hashcode是Java native方法，是JVM虚拟机为这个Object对象分配的一个int类型的数值（能够在OpenJDK或者其他开源JRE找到相应的C/C++源码）
hashcode在jre中应该遵循的约定（PS:Object类的hashcode和equals）：
（1）一致性。程序的一次执行中（同一进程），同一个对象的hashcode数值必须相同（不同进程生成的hashcode应该不一样）。
（2）如果两个对象通过equals比较为同一个对象，那么这两个对象的hashcode也应该相同
（3）如果两个对象通过equals的比较不相同，这两个对象的hashcode不一定不相同（有可能会一样）
疑问：hashcode的值到底是什么，
Object类的hashcode要看具体的实现方式（Object的hashcode默认将对象的内存地址转成一个整数返回，由此可以判断两个对象是否相同，hashcode也是唯一的），查看openJDK的源码
static inline intptr_t get_next_hash(Thread * Self, oop obj) {
intptr_t value = 0 ;
if (hashCode == 0) {
// This form uses an unguarded global Park-Miller RNG,
// so it's possible for two threads to race and generate the same RNG.
// On MP system we'll have lots of RW access to a global, so the
// mechanism induces lots of coherency traffic.
value = os::random() ; // 随机数
} else
if (hashCode == 1) {
// This variation has the property of being stable (idempotent)
// between STW operations. This can be useful in some of the 1-0
// synchronization schemes.
// 地址基础上hack
intptr_t addrBits = intptr_t(obj) >> 3 ;
value = addrBits ^ (addrBits >> 5) ^ GVars.stwRandom ;
} else
if (hashCode == 2) {
value = 1 ; // for sensitivity testing， 实际不会使用
} else
if (hashCode == 3) {
value = ++GVars.hcSequence ;
} else
if (hashCode == 4) {
value = intptr_t(obj) ; // 直接用地址
} else {
// Marsaglia's xor-shift scheme with thread-specific state
// This is probably the best overall implementation -- we'll
// likely make this the default in future releases.
unsigned t = Self->_hashStateX ;
t ^= (t << 11) ;
Self->_hashStateX = Self->_hashStateY ;
Self->_hashStateY = Self->_hashStateZ ;
Self->_hashStateZ = Self->_hashStateW ;
unsigned v = Self->_hashStateW ;
v = (v ^ (v >> 19)) ^ (t ^ (t >> 8)) ;
Self->_hashStateW = v ;
value = v ;
}
获取Hashcode值的方法有6种，包括随机法，地址基础上进行处理，默认值1，直接地址。顺序值，Marsaglia方法。
有些jvm在实现的时候是采用的对象存储地址，但大多数时候并不是这样的，只能说跟存储地址有一定的关联。所以hashCode返回的并不一定是对象的（虚拟）内存地址，具体取决于运行时库和JVM的具体实现。
问题1：问什么重写equals方法的时候必须重写hashcode方法
假如在覆盖了equals方法的类中，没有覆盖hashcode,会导致该类无法结合基于散列集合（HashMap,HashSet,HashTable）一起正常运作。
example：
两个完全不同的实例，但是有可能存在逻辑上的相等，所以我们可以重写equals方法来来实现逻辑的比较，如
public void test2(){
class Student{
private String name;
private int age;
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if(obj == this){
return true;
}
if(! (obj instanceof Student)){
return false;
}
Student student = (Student)obj;
return student.age == age&&student.name == name;
}
}
Student student1 = new Student("xiaoming",11);
Student student2 = new Student("xiaoming",11);
System.out.println(student1.equals(student2));
System.out.println("student1 hash code:"+student1.hashCode());
System.out.println("student2 hash code:"+student2.hashCode());
Map<Student,Integer> studentIntegerMap = new HashMap<Student,Integer>();
studentIntegerMap.put(student1,11);
Integer value = studentIntegerMap.get(new Student("xiaoming",11));
System.out.println("student1 value:"+value);
}
true
student1 hash code:2009832657
student2 hash code:158460163
student1 value:null
由上面你的代码和运行结果可以看出（hashcode没有重写的情况下）：
（1）equals实现了逻辑上的比较，两个具有不同属性的实例具有逻辑意义上的相等。
（2）equals相等的两个实例，hashcode不一样，这违反了（两个相等的对象，hashcode也必须相等的原则）
（3）当通过get(new Student("xiaoming",11))方法去取student1的值的时候，取得值为空。（因为没有重写hashcode,导致new出来的不同对象具有不同hash值，put的时候根据hash值put到一个散列桶，get的时候根据new出来对象的hash去对应的散列桶，所以没有取到值）
解决方案：所以考虑给类提供一个自定义的hashcode()方法，让相等的对象具有相等的hashcode,一种比较极端的做法，就是用hashcode返回一个常量
public int hashcode(){
return 42;
}
后果：每个对象都具有相等的hash值，操作hashMap的时候，每个对象都被映射到同一个散列桶，使散列表退化成了链表，使本该线性时间运行的程序变成了平方级时间。（所以好的散列函数就是为不相等对象产生不相等的散列码，能够把集合中不相等的实例均匀的分布在所有可能的散列值中，为不相等的对象生成不同的hash值可以提高hash表的性能）
总结
问题1：hashcode与equals的区别和联系
联系：
（1）hashcode和equals都是基类Object的基本方法。
（2）若重写了equals方法，则有必要重写hashcode方法。
（3）重写了equals方法，而不重写hashcode会对程序造成隐患（要想保证在散列集合中的元素的唯一性，必须同时覆盖hashcode和equals）。
（4）两个对象equals为true,则两个对象的hashcode返回相同的hash值
（5）两个对象equals返回false,则两个对象的hashcode不一定返回不一样的hash值
（6）同一个对象在执行期间已经存储在集合中，则不能修改影响hashcode的香瓜内心戏，否则会内存泄露。
区别：
（1）当不在HashSet、Hashtable、HashMap中使用该类时，该类的equals与hashcode没有任何关系。equals主要用于比较对象的内容是否相等（覆盖后），hashcode则根本没用上。
（2）当在HashSet、Hashtable、HashMap中使用该类时，hashcode和equals是有关系的，hashcode和equals需要同时重写才能保证元素的唯一性。hashcode是为了提高散列结构存储中查找的效率，在线性表中没有作用。
问题2：hash在集合中的作用，好处是什么？
能够提高查找效率。场景：当想查找一个集合是否包含或某个对象的时候，通常就是让集合的每个元素都与查找的对象进行比较，缺点就是当集合存在很多元素的时候，比如存在一万个元素，则要逐一进行比较，查找的效率非常低。所以有人就提出hash算法来提高集合查找元素的效率，将集合分成若干个存储区域（哈希桶），每个对象都可以计算出一个哈希码，，然后根据哈希码分到到不同的存储空间。当我们要查找对象的时候，不需要遍历整个集合了，只需要计算查找对象的key的hashcode,然后找到对应的存储空间，在对应的存储空间查找就可以了，如果找不到对应的存储空间，就直接返回了，省去了equals比较的过程，提高了查找效率。
问题3：为什么重写equals,就必须重写hashcode,什么情况下可以不重写hashcode
（1）当所在类不使用HashSet、Hashtable、HashMap等散列集合进行存储的时候，可以不使用hashcode。
（2）当在HashSet、Hashtable、HashMap中使用该类时，hashcode和equals是有关系的，hashcode和equals需要同时重写才能保证元素的唯一性。hashcode是为了提高散列结构存储中查找的效率，在线性表中没有作用。
问题4：若hashcode方法永远返回1或者常量 会出现什么后果
每个对象都具有相等的hash值，操作hashMap的时候，每个对象都被映射到同一个散列桶，使散列表退化成了链表，使本该线性时间运行的程序变成了平方级时间。（所以好的散列函数就是为不相等对象产生不相等的散列码，能够把集合中不相等的实例均匀的分布在所有可能的散列值中，为不相等的对象生成不同的hash值可以提高hash表的性能）
问题5：hashset里面的hashcode存在哪，如果重写equals，不重写hashcode会怎样。
hashMap
问题6：Object的hashcode是唯一的？
Object的hashcode默认将对象的内存地址转成一个整数返回，由此可以判断两个对象是否相同，hashcode也是唯一的。
问题7：Object的hashcode的值是唯一的，不会产生hash冲突，为什么还要重写
我们想要实现的hashcode(具备相同属性的对象应该保持hash一致性，不同属性的对象尽可能保持不同的hash值)
然而object的hashcode是唯一的，所以没法实现相同属性对象hash一致的目的，所以我们要进行重写。
问题8：修改hashcode值相关信息，造成内存泄露的原因
Collection set = new HashSet();
Point p1 = new Point(1,2);
set.add(p1);
p1.setX(10);
p1.setY(10);
set.remove(p1)
假设p1的hashCode为1，当存储时被分配到hashcode为1的哈希桶中，这时候修改p1的属性值，当调用remove的时候，会首先计算修改后的hashcode,根据修改后的hashcode去查找对应的哈希桶，假如修改后对象的hashcode为10，这时候找不到对应的元素，不会进行删除操作，导致对象长时间不能被释放，造成内存溢出。
