Equals, Hashcode und CompareTo Micha Kessler

2 Equals Hashcode CompareTo Inhalt

3 Gibt an, ob zwei Objekte gleich sind Wir bei Collections benutzt Nicht sinnvoll zu überschreiben wenn: Logisches equals egal Jedes Element unterschiedlich Equals der Superklasse reicht Wird definitiv nicht benutzt Equals

4 Reflexiv x.equals(x) == true //x != null Symmetrisch x.equals(y) == y.equals(x) Problematisch bei Ober- und Unterklasse Transitiv x.equals(y) && x.equals(z) y.equals(z) Problematisch bei Ober- und Unterklasse Konsistent x.equals(y) jederzeit das gleiche Ergebnis Problematisch bei veränderlichen Objekten x.equals(null) == false Equals

5 public class Point{ private final int x; private final int y; public Point(int x, int y){ this.x=x; this.y=y; public boolean equals (Object o){ if(!(o instanceof Point)) return false; Point p = (Point) o; return p.x == x && p.y == y; } Equals Beispiel

6 public class ColorPoint extends Point{ private final Color color; public ColorPoint(int x, int y, Color color){ super(x,y); this.color = color; public boolean equals (Object o){ if(!(o instanceof ColorPoint)) return false; return super.equals(o) && ((ColorPoint) o).color == color; } Equals Beispiel

7 Symmetrie gebrochen: Point p = new Point(1,4); ColorPoint cp = new ColorPoint(1,4,Color.RED); p.equals(cp) != cp.equals(p); Equals Beispiel

public boolean equals (Object o){ if(!(o instanceof Point)) return false; if(!(o instanceof ColorPoint)) return o.equals(this); return super.equals(o) && ((ColorPoint) o).color == color; } Equals Beispiel

9 Transitivität verletzt: Point p = new Point(1,4); ColorPoint cp1 = new ColorPoint(1,4, Color.RED); ColorPoint cp2 = new ColorPoint(1,4, Color.BLUE); cp1.equals(p) -> true cp2.equals(p) -> true Aber: cp1.equals(cp2) -> false Equals Beispiel

public boolean equals (Object o){ if(o == null || o.getClass() != getClass()) return false; Point p = (Point) o; return p.x == x && p.y == y; } Equals Beispiel

11 Liskovsches Substitutionsprinzip: Eigenschaften, die anhand der Spezifikation des vermeintlichen Typs eines Objektes bewiesen werden können, sollten auch dann gelten, wenn das Objekt einem Untertyp dieses Typs angehört. Gemischter Aufruf false Equals Beispiel

public boolean equals (Object o){ if(!(o instanceof Point)) return false; Point p = (Point) o; return p.canEquals(this) && p.x == x && p.y == y; } protected boolean canEquals(Object o){ return o instanceof Point; } Equals Beispiel

public boolean equals (Object o){ if(!(o instanceof ColorPoint)) return false; ColorPoint cp = (ColorPoint) o; return cp.canEquals(this) && super.equals(cp) && cp.color == color; protected boolean canEquals(Object o){ return o instanceof ColorPoint; } Equals Beispiel

14 Liefert einen Integer-Wert Gleiche Objekte liefern immer den gleichen Wert Unterschiedliche Objekte können den gleichen Wert liefern Hashcode

15 Wenn equals überschrieben wird hashCode überschreiben Wichtig für HashTable, HashMap und HashSet zwei gleiche Elemente (x.equals(y) == true) können unterschiedliche Hashwerte haben werden nicht gefunden Alle Elemente, die bei equals eine Rolle spielen, verwenden Gute Verteilung Hashcode

16 Felder umrechnen boolean: (f ? 1: 0) byte, char, short, int: (int) f long: (int) (f^(f>>>32)) float: Float.floatToIntBits(f) double: Double.doubleToLongBits(f) wie long Object: rekursiv f.hashcode() null 0 Hashcode Schema

public int hashcode(){ int result=5; result = 31 * result + zahl1; result = 31 * result + zahl2; result = 31 * result + feld1.hashcode(); return result; } Hashcode Schema

18 private volatile int public int hashcode(){ int result = hashCode; If(result == 0){ result = 5; result = 31 * result + zahl1; result = 31 * result + zahl2; result = 31 * result + feld1.hashcode(); hashCode = result; } return hashCode; } Hashcode Schema(Cache)

19 public interface Comparable { int compareTo(T t); } Rückgabewert positiv, null oder negativ, wenn das Element kleiner, genau so groß oder größer ist als das this Objekt ClassCastException wenn der Typ nicht stimmt NullPointerException wenn null übergeben wird Schafft eine Natürliche Ordnung Wichtig für interne Aufrufe bei Sortieralgorithmen und Baumstrukturen (z.B. TreeSet, Collections.sort, Array.sort, PriorityQueue, PriorityBlockingQueue, EnumSet) CompareTo

20 Reflexiv x.compareTo(x) == 0 Symmetrisch sgn(x.compareTo(y)) == -sgn(y.compareTo(x)) Gilt auch für Exceptions Transitiv sgn(x.compareTo(y)) > 0 && sgn(y.compareTo(z)) > 0 sgn(x.compareTo(z)) > 0 x.compareTo(y) == 0 sgn(y.compareTo(z)) == sgn(x.compareTo(z)) Sollte auch Konsistent zu equals sein (x.compareTo(y) == 0) == (x.equals(y)) CompareTo

21 Micha Kessler Kontakt next-level-integration.com