iOS-对象相等性

Objective-C中对象的相等性是经常被忽略的一块,开发中经常用到isEqual,isEqualToString,==进行对象比较.Objective-C如果两个对象的内存地址一样,那么对象肯定相等,可以称之为对象本体性.
如果两个对象内存地址不一样,但是其他的数据都一样,那么对象也相等,可以称之为等同性.

- (BOOL)isEqual:(id)obj {
    return obj == self;
}

在 Foundation 框架中,一般NSObject 的子类都有自己的相等性检查实现,例如:

  • NSAttributedString -isEqualToAttributedString:
  • NSData -isEqualToData:
  • NSDate -isEqualToDate:
  • NSDictionary -isEqualToDictionary:
  • NSHashTable -isEqualToHashTable:
  • NSIndexSet -isEqualToIndexSet:
  • NSNumber -isEqualToNumber:
  • NSOrderedSet -isEqualToOrderedSet:
  • NSSet -isEqualToSet:
  • NSString -isEqualToString:
  • NSTimeZone -isEqualToTimeZone:
  • NSValue -isEqualToValue:

如果想比较对象是否相等,建议使用以上方法进行比较,而不是简单的通过isEqual进行对象比较.

字符串

不要通过==进行字符串判断,代码如下:

NSString *str1 = @"FlyElephant";
    NSString *str2 = @"FlyElephant";
    
    NSLog(@"%p---%p",str1,str2);
    if (str1 == str2) {
        NSLog(@"字符串相等");
    }

👆的代码我们期望是不相等,但是因为字符串驻留的优化技术,所有的字符串都是在一个共享字符串池中的,将不可变字符串的值赋值给了不同的指针.

isEqual

比较两个对象是否相同,需要根据具体的对象的数据进行系统比较,建立Person类,定义姓名,年龄,地区三个字段:

@interface Person : NSObject<NSCopying>

@property (copy, nonatomic) NSString *name;

@property (assign, nonatomic) NSUInteger age;

@property (copy, nonatomic) NSString *location;

- (BOOL)isEqualToPerson:(Person *)person;

@end
- (BOOL)isEqualToPerson:(Person *)person {
    
    if (!person) {
        return NO;
    }
    
    BOOL isEqualName = (!self.name && !person.name) || [self.name isEqualToString:person.name];
    BOOL isEqualAge = self.age == person.age;
    BOOL isEqualLocation = (!self.location && !person.location) || [self.location isEqualToString:person.location];
    
    return isEqualName & isEqualAge & isEqualLocation;
}

如果比较两个Person是否相等,通过isEqualPeron来比较:

   Person *person1 = [[Person alloc] init];
    person1.name = @"FlyElephant";
    person1.age = 27;
    person1.location = @"北京";
    
    Person *person2 = [[Person alloc] init];
    person2.name = @"FlyElephant";
    person2.age = 27;
    person2.location = @"北京";
    
    BOOL isEqulPerson = [person1 isEqualToPerson:person2];
    
    if (isEqulPerson) {
        NSLog(@"person1与person2相等");
    } else {
        NSLog(@"两者不相等");
    }

如果传入对象就是自身,那么就不需要进行之后的判断,同时为了避免出现较多的比较方法,重写isEqual方法,将isEqualToPerson方法内置在其中即可.

- (BOOL)isEqual:(id)object {
    if (self == object) {
        return YES;
    }
    
    if (![object isKindOfClass:[Person class]]) {
        return NO;
    }
    
    return [self isEqualToPerson:(Person *)object];
}

通过isEqual的判断结果与isEqualPerson结果一致.

   BOOL isEqual = [person1 isEqualToPerson:person2];
    if (isEqual) {
        NSLog(@"isEqual:person1与person2相等");
    } else {
        NSLog(@"isEqual:两者不相等");
    }

hash

对象比较的过程经常会听到如果两个对象相等,那么hash值一定相等,两个对象的hash值相等,对象不一定相等.

👆代码中person1与person2的比较过程并没有调用hash,那么什么时候会调用对象的hash方法呢?

- (NSUInteger)hash {
    NSUInteger hash = [super hash];
    NSLog(@"Person调用hash方法 = %ld", hash);
    return hash;
}

通过Objective-C集合类,NSMutableArray,NSMutableSet,NSMutableDictonary添加Person对象.

    Person *person1 = [[Person alloc] init];
    person1.name = @"FlyElephant";
    person1.age = 27;
    person1.location = @"北京";
    
    Person *person2 = [[Person alloc] init];
    person2.name = @"FlyElephant1";
    person2.age = 28;
    person2.location = @"北京";
    
    NSMutableArray *arr1 = [[NSMutableArray alloc] initWithObjects:person1, nil];
    NSMutableArray *arr2 = [[NSMutableArray alloc] initWithObjects:person2, nil];
    
    NSLog(@"数组比较结束----------------------");
    NSMutableSet *set1 = [NSMutableSet set];
    [set1 addObject:person1];
    NSMutableSet *set2 = [NSMutableSet set];
    [set2 addObject:person2];
    NSLog(@"NSMutableSet添加结束 -------------------------------");
    
    NSMutableDictionary *dictionaryValue1 = [NSMutableDictionary dictionary];
    [dictionaryValue1 setObject:person1 forKey:@"dic1"];
    NSMutableDictionary *dictionaryValue2 = [NSMutableDictionary dictionary];
    [dictionaryValue2 setObject:person2 forKey:@"dic2"];
    NSLog(@"dictionary 将person设置为值-------------------------------");
    
    NSMutableDictionary *dictionaryKey1 = [NSMutableDictionary dictionary];
    [dictionaryKey1 setObject:@"1" forKey:person1];
    NSMutableDictionary *dictionaryKey2 = [NSMutableDictionary dictionary];
    [dictionaryKey2 setObject:@"2" forKey:person2];
    NSLog(@"dictionary 将person设置为键 -------------------------------");
数组比较结束----------------------
Person调用hash方法 = 106102872298336
Person调用hash方法 = 106102872298336
Person调用hash方法 = 106102872298432
Person调用hash方法 = 106102872298432
NSMutableSet添加结束 -------------------------------
dictionary 将person设置为值-------------------------------
Person调用hash方法 = 106102872298336
Person调用hash方法 = 106102872298496
Person调用hash方法 = 106102872298432
Person调用hash方法 = 106102872298528
dictionary 将person设置为键 -------------------------------

Person设置为字典的key值时需要实现NSCopying协议:

- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
    Person *model = [[[self class] allocWithZone:zone] init];
    model.name = self.name;
    model.age  = self.age;
    model.location = self.location;
    return model;
}

散列表(Hash Table)是程序设计中基础的数据结构之一,它使得 NSSet 和NSDictionary能够非常快速地(O(1)) 进行元素查找.

数组中的元素在内存中的分布是连续的地址,如果需要判断某个元素是否存在,需要进行逐步遍历.

散列表通过散列函数计算出散列值,实现元素的均匀分布,当不同的元素出现相同的散列值会出现散列碰撞.散列表同样可以通过元素的散列值很快查找到元素.

NSSet会根据元素的散列值判断元素重复,NSDictionary中key是不能重复的,所有会要求元素的散列值唯一,这两个集合会调用对象的hash方法.

不同元素的hash方法实现可以有不同的方式,如果是一个时间对象,hash实现如下:

- (NSUInteger)hash {
  return (NSUInteger)abs([self timeIntervalSinceReferenceDate]);
}

对于UIColor对象,可以通过位移实现:

- (NSUInteger)hash {
  CGFloat red, green, blue;
  [self getRed:&red green:&green blue:&blue alpha:nil];
  return ((NSUInteger)(red * 255) << 16) + ((NSUInteger)(green * 255) << 8) + (NSUInteger)(blue * 255);
}

大神Mattt Thompson建议:
大多数情况我们只需要对于关键属性的散列值进行一个简单的 异或(XOR)操作,就能够满足在 99% 的情况下的需求了.

- (NSUInteger)hash {
    return [self.name hash] ^ [self.location hash];
}

参考链接:
iOS-isEqual,isEqualToString和==区别
equality
iOS开发 之 不要告诉我你真的懂isEqual与hash!

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