Wie implementiert man eine robuste hashCode()-Methode für Sammlungen?

Implementieren von hashCode() für Sammlungen: Best Practices und Überlegungen

Das Bestimmen der optimalen Implementierung für die Methode hashCode() in einer Sammlung ist eine differenzierte Aufgabe, die stark von beeinflusst wird die spezifischen Nutzungsmuster. Ein weithin anerkannter und effektiver Ansatz wurde jedoch von Josh Bloch in seinem wegweisenden Werk „Effective Java“ (Punkt 8, zweite Auflage) dargelegt.

Josh Blochs vorgeschlagene Implementierung

Laut Bloch Empfehlung, sollten die folgenden Schritte befolgt werden, um eine effiziente hashCode()-Methode zu erstellen:

1. Initialisieren eine int-Ergebnisvariable mit einem Wert ungleich Null.
2. Iterieren Sie über jedes Feld f, das in der Methode equal() enthalten ist.

3. Berechnen Sie einen Hash-Code c für jedes Feld f basierend auf seinem Typ:

   • Für boolean: (f ? 0 : 1)
   • Für primitive Typen (byte, char, short, int): (int)f
   • Für long: (int)(f ^ (f >>> 32) )
   • Für Float: Float.floatToIntBits(f)
   • Für Double: Double.doubleToLongBits(f) (als Long behandelt)
   • Für Objekte: Verwenden Sie das hashCode()-Ergebnis oder 0, wenn f == null
   • Für Arrays: Berechnen Sie rekursiv den Hash-Wert für jedes Element

4. Kombinieren Sie den berechneten Hashwert c mit dem Ergebnis:

   result = 37 * result + c

5. Gibt das Endergebnis zurück.

Begründung hinter dem Ansatz

Dieser Ansatz gewährleistet eine ordnungsgemäße Verteilung der Hashwerte für die meisten Anwendungen Fälle durch effektive Kombination der Hash-Codes aller in der Methode equal() getesteten Felder. Die Multiplikation mit 37 im Kombinationsschritt verbessert die Verteilung weiter.

Schlussfolgerung

Obwohl es möglicherweise keine allgemein „beste“ Implementierung gibt, bietet Blochs empfohlener Ansatz eine solide Grundlage für die Erstellung effektiver HashCode( ) Methoden für Sammlungen. Durch sorgfältiges Abwägen der Nutzungsmuster und Anwenden der beschriebenen Schritte können Entwickler sicherstellen, dass ihre Sammlungen in Bezug auf Hash-basierte Vorgänge wie „contains()“ und „get()“ optimal funktionieren.

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