Java中的hashCode()方法是如何实现的？

Question

hashCode()是如何实现的？

我的假设是它使用对象内存位置作为初始数字（种子），然后运行哈希函数。然而，这并不是事实。

我也看过Hash : How does it work internally?，但它没有回答我的问题。

是的，我可以下载SDK，但在这样做之前，也许有人已经了解了它。

谢谢 :)

编辑： 我知道它应该被覆盖等，所以请试着保持主题 :)

- Adrian

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从您自己的链接中：“这通常是通过将对象的内部地址转换为整数来实现的，但Java(TM)编程语言不要求使用此实现技术。” 当然，这取决于实现的自由裁量权，但这应该可以确认您对Oracle实现的假设。您为什么说这不是事实呢？ - Mark Peters

如果您查看Object类，它具有自己的本地实现 -public native int hashCode(); - Subhrajyoti Majumder

@MarkPeters，当对象在内存中移动时会发生什么？ - Adrian

Answer 1

不，不，不。这个帖子中所有的答案都是错误的，或者至少只是部分正确的。

首先，Object.hashCode()是一个本地方法，因此它的实现完全取决于JVM。它可能在HotSpot和其他VM实现（如JRockit或IBM J9）之间有所不同。

如果你正在问：

hashCode()在Java中是如何实现的？

那么答案是：它取决于你使用的VM。

假设你正在使用Oracle的默认JVM——即HotSpot，则我可以告诉你，HotSpot有六个hashCode()实现。你可以使用-XX:hashCode=n标志通过命令行运行JVM来选择它，其中n可以是：

0 – Park-Miller RNG (default)
1 – f(address, global_statement)
2 – constant 1
3 – Serial counter
4 – Object address
5 – Thread-local Xorshift

The above is copied from this post.

如果你深入研究HotSpot源代码，你可能会找到以下片段：

if (hashCode == 0) {
  value = os::random();
} else {
  ...

os::random()只是Park-Miller伪随机生成算法的实现。

就这样。 没有任何关于内存地址的概念。虽然另外两个实现，1和4，使用对象的内存地址，但默认的不使用它。
Object.hashCode()基于对象地址的概念在很大程度上是一个历史遗产——这已经不再是真实的了。

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我知道在Object#hashCode()的JavaDoc中，我们可以阅读到：

(...) 这通常是通过将对象的内部地址转换为整数来实现的，但这种实现技术不是Java™编程语言所必需的。

但它已经过时且误导人。

- G. Demecki

Answer 2

当然，具体实现会有所不同，但通常一个对象的哈希码会惰性计算并存储在对象头中。为了保证头部较小，同时还要允许复杂的锁定算法，头部可能会采取一些奇怪的方法。

在OpenJDK/Oracle JVM中，计算初始哈希码的通常方法是基于第一次请求时的内存地址。由于对象在内存中移动，所以每次使用地址都不是一个好选择。哈希码并不是实际地址 - 实际地址通常是8的倍数，这对于直接在哈希表中使用尤其是使用2的幂大小并不是很好。请注意，身份哈希码并不唯一。

HotSpot有构建时选项，可始终使用零或使用安全随机数生成器（SRNG）进行测试。

- Tom Hawtin - tackline

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8的倍数可以乘以一个质数，得到更好的可哈希数。 - Adrian

@Adrian 它仍然是8的倍数。实际上它只是被移位了。 - Tom Hawtin - tackline

你只是部分正确。确实，这是实现特定的。但通常方法基于内存地址是错误的。这是一个非常常见的错误 - 我不怪你，因为即使是Object#hashCode()的javadoc也会误导人。 - G. Demecki

历史上是的。现在不是 :) - G. Demecki

Answer 3

hashcode() 函数的实现因对象而异。如果您想知道特定类如何实现 hashcode()，则必须查找该类。

- lrAndroid

Answer 4

Object类定义的hashCode方法为不同的对象返回不同的整数。这可以通过将对象的内部地址转换为整数来实现（但此实现风格不是标准所必需的）。对于覆盖hashCode以支持哈希表（equal和hashCode）的新类，情况变得有趣： http://www.javapractices.com/topic/TopicAction.do?Id=28

- hburde

Answer 5

我假设你在谈论hashCode的Object实现，因为该方法可以和应该被重写。

它的实现取决于具体情况。对于Sun JDK而言，它是基于对象的内存地址。

- Taymon

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我认为这有点误导。对象在内存中移动，但具有稳定的身份哈希码。 - Tom Hawtin - tackline

@TomHawtin-tackline 正是我问这个问题的原因；它看起来像一个好的种子（比如乘以一个质数），但是当你意识到对象在内存中被移动时... 我不知道。 - Adrian

由于两个原因而被踩。首先：通常没有必要覆盖hashCode。其次：Sun JDK的默认值是伪随机数，而不是对象的内存地址。您可以查看我的帖子了解一些信息。 - G. Demecki

@Adrian的哈希码是稳定的（尽管它是随机的），因为在第一次计算后，结果会被存储在对象的头部，并在后续对hashCode()的调用中返回。 - G. Demecki