《Effective Java》学习笔记 第三章 对于所有对象都通用的方法

龙女王登基

1 覆盖equals时请遵守通用约定

覆盖equals方法看起来似乎很简单,但是许多覆盖方式会导致错误,并且后果非常严重,最容易避免该问题的办法就是不覆盖equals方法,这种情况下,类的每个实例都只与它自身相等
如果满足了一下任何一个条件,就符合期望

  • 类的每个实例本质上都是唯一的。就是代表活动实体而不是值的类就是如此。比如Thread,没人会关心两个Thread实例是否内容相同。
  • 不关心类是否提供了“逻辑相等”的测试功能。比如java.util.Random覆盖了equals方法,已检查两个Random实例是否产生相同的随机数序列,它只是个实验功能,设计者并不希望客户需要或者期望这样的功能。
  • 超类已经覆盖了equals,从超类继承过来的行为对于子类也是合适的
    例如,大多数Set实现都从AbstractSet继承equals实现,大多数List实现从AbstractList继承equals实现
  • 类是私有的或是包级私有的,可以确定它的equals方法永远不会被调用

1.1 什么时候要覆盖equals方法?

如果类具有自己的逻辑相等概念(我看做值或者内容相等,不是引用相等),而且超类还没有覆盖equals以实现期望的行为,这是需要覆盖equals方法。
有一种“值类”不需要覆盖equals方法,枚举类型就属于这种类。

在覆盖equals方法的时候,必须遵守它的通用约定

  • 自反性
    对于任何非null的引用x,x.equals(x)必须返回true
  • 对称性
    对于任何非null的引用xy,如果x.equals(y)返回true,则y.equals(x)也必须返回true
  • 传递性
    对于任何非null的引用xyz,如果x.equals(y)返回true,y.equals(z)返回true,则x.equals(z)也必须返回true
  • 一致性
    对于任何非null的引用xy,只要equals的比较操作在对象中所用的信息没有被修改,多次调用x.equals(y)就会一直地返回true,或者一致地返回false
  • 非空性
    对于任何非null的引用xx.equals(null)必须返回false

因为在一些业务场景中,许多集合类都依赖于传递给它们的对象是否遵循了equals约定。如果你违反了它们,就会发现你的程序会表现得不正常。

实现高质量equals方法得诀窍:

  • 1使用==操作符检查“参数是否为这个对象得引用”。
  • 2使用instanceof操作符检查“参数是否为正确得类型”
  • 3把参数转换为正确得类型。
  • 4对于该类总的每个“关键域”,检查参数中的域是否于该对象中对应的域相匹配。
  • 5当你写完了equals方法之后,应该为自己三个问题:它是否是对称的,传递的,一致的?
    • 覆盖equals时总要覆盖hashCode
    • 不要企图让equals方法过于智能
    • 不要将equals声明中的Object对象替换为其他的类型

2 覆盖equals方法时总要覆盖hashCode

一些很常见的错误根源就是没有覆盖hashCode方法,在每个覆盖了equals方法的类中,也必须覆盖hashCode方法。如果不这样做的话,就会违反Object.hashCode的通用约定,从而导致该类无法结合所有基于散列的集合一起正常运作,比如HashSet,HashMapHashTable

2.1 Object.hashCode约定内容

  • 1 在应用程序执行期间,只要对象的equals方法的比较操作所用到的信息没有被修改,那么对这同一对象调用多次,hashCode都必须始终如一地返回同一个整数。
  • 2 如果两个对象根据equals方法比较是相等的,那么调用两个对象的hashCode方法返回的也是同一个整数。
  • 3 如果两个对象根据equals方法比较是不相等的,那么调用两个对象的hashCode方法返回的整数可以不一定相等,但倾向于不相等。

我自己用一句话来说就是:两对象内容相等,那么它们的散列码也必须相等

2.2 产生散列码的简单技巧

  • 1 把某个非零的常数值,比如说18,保存在一个名为resultint变量中。
  • 2 对于对象中每个关键域f,完成以下步骤:
    • a 为该域计算int类型的散列码c:
      • I 若为boolean类型,则计算(f?1:0)
      • II 若为byte,char,short,int类型,则计算(int)f
      • III 若为long类型,则计算(int)(f ^ (f >>> 32))
      • IV 若为float类型,则计算Float.floatToIntBits(f)
      • V 若为'double'类型,则计算Double.doubleToLongBits(f),然后再按2.a.III步骤计算
      • VI 若为如果该域是一个引用对象,则调用它的hashCode
      • VII 若为该域是一个数组,则要把每一个元素当作单独的域来处理。
    • b 按照:reault = result + 31 * result + c 将散列码c合并到result
  • 3 返回result
  • 4 写完hashCode方法之后,检查一下。

3 始终要覆盖toString

toString的通用约定:被返回的字符串应该是一个简洁的,但信息丰富的并且易于阅读的表达形式。

一般都是在值类型的类型覆盖,而且用IDEA的快捷键即可快速覆盖,一般都是返回关键域信息。

4 谨慎地覆盖clone

Coloneable接口没有任何方法,但它决定了Object总受保护地clone方法实现的行为:如果一个类实现了CloneableObjectclone方法就返回该对象的逐域拷贝,否则就会抛出CloneNotSupportedException异常

宁愿多写个静态工厂方法,也最好不要用clone方法

5 考虑实现Comparable接口

compareTo方法并没有在Object中声明。相反,它是Comparable接口中唯一的方法,类实现了Comparable接口,就表明了它的实例具有内在的排序关系,所有为实现了Comparable接口的对象排序就非常简单:Arrays.sort(a)

事实上,java平台类库中的所有值类都实现了Comparable接口,所有你正在写一个值类,如果它具有非常明显的排序关系,拿你应该坚决实现该接口。

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