Почему hashCode () вызывается один раз в случае итерации одного сегмента с несколькими значениями?

Question

У меня есть следующий класс

public class Animal {

    private int hash;

    public Animal(int hash) {
        this.hash = hash;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        System.out.println(hash);
        return hash;
    }
}

И этот код

    public static void main(String[] args) {
        Map<Animal, Integer> map = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            map.put(new Animal(16 * i), i);
        }

        Animal an = new Animal(16*4);
        map.put(an, 1);

        for (int i = 5; i < 9; i++) {
            map.put(new Animal(16 * i), i);
        }
        Integer value = map.get(an);
    }

Как я понимаю, все эти значения должны быть в одном сегменте (из-за их хэш-кодов),При последнем вызове map.get(an) hashCode () вызывается только один раз (в соответствии с консолью), но не должен ли он вызываться несколько раз во время итерации по корзине и при поиске записи с правильным hashCode ()?

EDIT1: если я реализую equals (с ведением журнала консоли), он также не вызывается (снова в соответствии с консолью), он вызывается только тогда, когда есть два объекта с одинаковым хэш-кодом (если, например, Iдобавьте это в мой код map.put(new Animal(16*3), 4);, и в этом случае hashCode () вызывается дважды при получении объекта с карты).

Answer 1

Одиночная корзина может содержать ключи, имеющие разные hashCode, и hashCode ключей соответствующей корзины сравнивается с ключом, который вы добавляете / ищете. Однако hashCode кэшируется в Map.Entry, поэтому нет необходимости вызывать метод ключа hashCode для Entry с, которые уже находятся в Map:

static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
    final int hash;
    final K key;
    V value;
    Node<K,V> next;

    Node(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {
        this.hash = hash; // here the hash code is cached
        this.key = key;
        this.value = value;
        this.next = next;
    }
    ...
}

подробности реализации, однако.

Здесь вы можете увидеть код, используемый для поиска Entry для заданных hash и key:

final Node<K,V> getNode(int hash, Object key) {
    Node<K,V>[] tab; Node<K,V> first, e; int n; K k;
    if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 &&
        (first = tab[(n - 1) & hash]) != null) {
        if (first.hash == hash && // <--- here a cached hash is compared to hash
            ((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
            return first;
        if ((e = first.next) != null) {
            if (first instanceof TreeNode)
                return ((TreeNode<K,V>)first).getTreeNode(hash, key);
            do {
                if (e.hash == hash &&  // <--- here a cached hash is compared to hash
                    ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                    return e;
            } while ((e = e.next) != null);
        }
    }
    return null;
}

hash сравниваетсяк кешированным hash значениям ключей, что означает, что нет необходимости снова вызывать hashCode().

Answer 2

Нет, хеш-код используется для поиска корзины, для которой требуется один вызов hashcode (вызывается с аргументом map.get(an)).

Затем элементы в корзине сравниваются с equals() чтобы найти правильный объект.

Answer 3

Все уже отвечают на вопрос уже. Я хотел бы захватить код из HashMap для предоставления дополнительной информации

Когда мы вызываем .put из Map, внутренне они сначала вызывают hashKey

In-sideметод hash (), вы увидите, что вызывается hashCode ().

А затем в методе putVal есть пара мест, равных вызовукак показано ниже

Именно поэтому мы будем несколько раз вызывать hashCode ().

Пожалуйста, проверьте эту ссылку https://github.com/frohoff/jdk8u-jdk/blob/master/src/share/classes/java/util/HashMap.java для реализацииHashMap, если вам нужно понять больше

Answer 4

map.put(new Animal(16 * i), i);

, когда вы делаете это, объект Animal является ключевым, и его хеш-значением будет та же корзина, что и значение i. Думайте об этом как об объекте Animal, который даже не сохраняется в карте.

Когда вы добавляете все 9 элементов, корзины, имеющие значения 0,16,32,48, ..., (16 * 8)

когда вы делаете map.get(aa), то хеш an возвращается из an объекта, который равен 64.

tl; dr все объекты принадлежат разным корзинам (потому что их hashValuesотличается)

Answer 5

После определения сегмента HashMap будет использовать. eqauls для определения узла связанного списка, который соответствует предоставленному объекту. Смотрите реализацию:

/**
 * Implements Map.get and related methods
 *
 * @param hash hash for key
 * @param key the key
 * @return the node, or null if none
 */
final Node<K,V> getNode(int hash, Object key) {
    Node<K,V>[] tab; Node<K,V> first, e; int n; K k;
    if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 &&
        (first = tab[(n - 1) & hash]) != null) {
        if (first.hash == hash && // always check first node
            ((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
            return first;
        if ((e = first.next) != null) {
            if (first instanceof TreeNode)
                return ((TreeNode<K,V>)first).getTreeNode(hash, key);
            do {
                if (e.hash == hash &&
                    ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                    return e;
            } while ((e = e.next) != null);
        }
    }
    return null;
}

Answer 6

Самое большее, вы можете ожидать, что hashCode() будет вызван вообще. Количество вызовов является подробностью реализации HashMap, и вы не должны ожидать какого-либо конкретного поведения или того, что наблюдаемое поведение является стабильным. Поскольку hashCode() может быть реализовано по-разному, даже дорого, разумно будет вызвать его только один раз, и даже если это необходимо несколько раз, идти с возвращенным значением вместо новых вызовов hashCode(). Тем не менее, это не более чем предположение и не следует предполагать.