[이펙티브 자바] Item11. equals를 재정의하려거든 hashcode도 재정의하라. (hashCode 구현 방법)

 

item11. equals를 재정의하려거든 hashcode도 재정의하라. 

 

hashCode 작성하는 방법 

@Override
public int hashCode()
{
   int result = Short.hashCode(areaCode);
   result = 31 * result + Short.hashCode(prefix);
   result = 31 * result + Short.hashCode(lineNum);
   return result;
}

1️⃣ int 변수 result를 선언한 후 값 c로 초기화한다. 이때 c는 해당 객체의 첫번째 핵심 필드를 단계 2️⃣.a방식으로 계산한 해시코드이다. 

(핵심필드는 equals 비교에 사용되는 필드) 

 

2️⃣ 해당 객체의 나머지 핵심 필드 f 각각에 대해 다음 작업을 수행한다. 

     a. 해당 필드의 해시코드 c를 계산한다. 

          1. 기본 타입 필드라면 Type.hashCode(f)를 수행한다. 여기서 Type은 해당 기본 타입의 박싱 클래스이다. 
          2. 참조 타입 필드면서 이 클래스의 equals 메서드가 이 필드의 equals를 재귀적으로 호출해 비교한다면, 이 필드의 hashCode를 재귀                 적으로 호출한다. 필드의 값이 null이면 0을 사용한다. 

          3. 필드가 배열이라면, 핵심 원소 각각을 별도 필드처럼 다룬다. 이상의 규칙을 재귀적으로 적용해 핵심 원소의 해시코드를 계산한 다                   음, 단계 2️⃣.b 방식으로 갱신한다. 배열의 핵심 원소가 하나도 없다면 단순히 상수 0을 추천한다. 모든 원소가 핵심 원소라면                             Arrays.hashCode를 사용한다. 

 

      b. 단계 2️⃣.a 에서 계산한 해시코드 c로 result를 갱신한다. 

 

3️⃣ result를 반환한다.  

 

 

💡 곱한 숫자를 31로 정한 이유 

31이 홀수면서 소수이기 때문으로, 만약 곱하는 숫작가 짝수이고 오버플로가 발생한다면 정보를 잃게 된다. (2를 곱하는 것은 시프트 연산과 같은 결과를 내기 때문이다.) 

소수를 곱하는 이유는 전통적으로 소수를 곱해왔기 때문이다. 

결론은 31을 곱하면 시프트 연산과 뺄셈으로 대체해 최적화할 수 있다. 

(다른 숫자 막 37 이런거로 한다고 해서 결과가 달라지거나 하지는 않는다.) 

 

 

방법1) 

@Override
public int hashCode()
{
   int result = Short.hashCode(areaCode);
   result = 31 * result + Short.hashCode(prefix);
   result = 31 * result + Short.hashCode(lineNum);
   return result;
}

-> 전형적으로 작성하는 hashCode() 이다. 

 

 

방법2)  

@Override
public int hashCode()
{
   return Objects.hash(areaCode, prefix, lineNum);
}

-> Objects 클래스는 임의의 개수만큼 객체를 받아 해시코드를 계산해주는 정적 메서드인 hash를 제공하는데 이 메서드를 활용하면 한줄로 hashCode 함수를 작성할 수 있다. 

하지만 위에 코드에 비하면 속도가 더 느리다고 한다. (입력 인수를 담기 위한 배열이 만들어지고, 입력 중 기본 타입이 있다면 박싱과 언박싱도 거쳐야 하기 때문)

 

이 방법은 인텔리제이의 도움을 받아 해시코드를 작성할 때 등장?하는 코드이기도 하다. 

 

 

 

 

방법3) 

private int hashCode; // 자동으로 0으로 초기화된다.
@Override
public int hashCode()
{
   int result = hashCode;
   if (result == 0) {
      result = Short.hashCode(areaCode);
      result  = 31 * result + Short.hashCode(prefix);
      result = 31 * result + Short.hashCode(lineNum);
      hashCode = result;
   }
   return result;
}

클래스가 불변이고 해시코드를 계산하는 비용이 크다면, 매번 새로 계산하기 보다는 캐싱하는 방식을 고려해야 한다. 

이 타입의 객체가 주로 해시의 키로 사용될 것 같다면 인스턴스가 만들어질 때 해시코드를 계산해둬야 한다. 

해시의 키로 사용되지 않는 경우라면  hashCode가 처음 불릴 때 계산하는 지연 초기화 전략을 사용할 수도 있다. 

(대신 이 방법은 스레드 안정성을 신경써야 한다.) 

 

 

 

 

hashCode 작성 주의사항 

- 성능을 높이기 위해? 해시 코드를 계산할 때 핵심 필드를 생략해서는 안된다. 

: 속도는 빨라질 수 있지만, 해시 품질이 나빠져 해시 테이블의 성능을 심각하게 떨어뜨릴 수도 있다. 

 

 

- hashCode가 반환하는 값의 생성 규칙을 API 사용자에게 자세히 공표하지 말하야 한다. 

 

 

 

 

😁📖

equals를 재정의할 때는 hashCode도 반드시 재정의해줘야 한다. 

만약 재정의하지 않는다면 프로그램이 제대로 동작하지 않을 것이다. 

서로 다른 인스턴스라면 되도록 해시코드도 서로 다르게 구현해야 한다. 

 

그리고 equals와 hashCode를 좀 더 편리하게 작성하는 방법으로는 Lombok이 있다. 

Lombok을 사용하면 자동으로 해당 코드들을 작성해준다.