深入探究Java中的equals方法

一、equals方法是什麼

在Java中，equals方法是Object類中的一個方法，用於判斷兩個對象是否相等。默認情況下，equals方法比較的是兩個對象的引用地址是否相等，即是否指向同一個對象。如果要比較兩個對象的內容是否相等，就需要對equals方法進行重寫。

二、equals方法的重寫

對equals方法進行重寫時，需要遵循以下規則：

1.自反性：對於任何非空引用x，x.equals(x)應該返回true。

2.對稱性：對於任何非空引用x和y，如果x.equals(y)返回true，那麼y.equals(x)也應該返回true。

3.傳遞性：對於任何非空引用x、y和z，如果x.equals(y)返回true，並且y.equals(z)也返回true，那麼x.equals(z)也應該返回true。

4.一致性：對於任何非空引用x和y，如果用於equals比較的屬性沒有改變，那麼多次調用x.equals(y)應該返回相同的結果。

5.對null的比較：對於任何非空引用x，x.equals(null)應該返回false。

以下是一個重寫equals方法的例子：

public class Person {
    private String name;
    private int age;
    
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    
    //重寫equals方法
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Person) {
            Person person = (Person)obj;
            return name.equals(person.name) && age == person.age;
        }
        return false;
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Person p1 = new Person("張三", 20);
        Person p2 = new Person("張三", 20);
        System.out.println(p1.equals(p2)); //true
    }
}

在上面的例子中，重寫了Person類的equals方法，比較的是兩個Person對象的name屬性和age屬性是否相等。在main方法中，創建了兩個name和age都相等的Person對象，調用equals方法返回了true。

三、equals方法和hashCode方法的關係

在重寫equals方法的同時，通常也要重寫hashCode方法。hashCode方法是Object類中的另一個方法，用於計算對象的哈希碼。哈希碼是一個整數，與對象的內容相關。

為什麼要重寫hashCode方法呢？因為在哈希表（例如HashMap）中使用了hashCode方法，如果hashCode方法沒有被正確重寫，那麼在HashMap中根據內容查找對象時，可能造成查找失敗。

以下是一個同時重寫了equals方法和hashCode方法的例子：

public class Person {
    private String name;
    private int age;
    
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    
    //重寫equals方法
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Person) {
            Person person = (Person)obj;
            return name.equals(person.name) && age == person.age;
        }
        return false;
    }
    
    //重寫hashCode方法
    public int hashCode() {
        int result = 17;
        result = result * 31 + name.hashCode();
        result = result * 31 + age;
        return result;
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Person p1 = new Person("張三", 20);
        Person p2 = new Person("張三", 20);
        System.out.println(p1.hashCode() == p2.hashCode()); //true
        System.out.println(p1.equals(p2)); //true
    }
}

在上面的例子中，重寫了Person類的equals方法和hashCode方法。在main方法中，創建了兩個name和age都相等的Person對象，調用hashCode方法返回值相等，調用equals方法返回true。

四、equals方法和==操作符的區別

在Java中，==操作符用於比較兩個對象的引用是否相等，也就是是否指向同一個對象。而equals方法用於比較兩個對象的內容是否相等。

以下是一個區分equals方法和==操作符的例子：

public class Person {
    private String name;
    private int age;
    
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Person p1 = new Person("張三", 20);
        Person p2 = new Person("張三", 20);
        
        System.out.println(p1 == p2); //false
        System.out.println(p1.equals(p2)); //false
    }
}

在上面的例子中，創建了兩個name和age都相等的Person對象，使用==操作符比較兩個對象的引用返回了false，使用equals方法比較兩個對象的內容也返回了false。

五、總結

在Java中，equals方法是用於比較兩個對象的內容是否相等的方法。在重寫equals方法時，需要遵循自反性、對稱性、傳遞性、一致性、對null的比較這些規則。同時需要重寫hashCode方法，確保在HashMap等容器中，在比較對象內容時能夠正常工作。

與==操作符不同，equals方法比較的是兩個對象的內容是否相等。因此，在比較對象時應該使用equals方法而不是==操作符。