equals와 hashCode

전홍영·2022년 9월 20일

Java

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모든 클래스는 Object 클래스를 상속받는다.

Object 클래스에는 hashCode 메소드와 equals 메소드를 가지고 있어 자식 클래스들은 이를 오버라이딩하여 작성한다.

equals() 와 hashCode()

equals는 두 객체의 내용이 같은지, 동등성을 비교하는 연산자
hashCode는 두 객체가 같은 객체인지, 동일성을 비교하는 연산자

그러나 equals를 재정의할 때는 지켜야할 규약이 있다.

반사성 : 객체는 자기 자신과 같아야 한다.
대칭성 : 두 객체는 서로에 대한 동치 여부에 똑같은 결과가 나와야 한다.
추이성 : 첫 번째 객체와 두 번째 객체가 같고 두 번째 객체와 세 번째 객체가 같으면 첫 번째 객체와 세 번째 객체가 같다.
일관성 : 두 객체가 같다면(어느 하나 혹은 두 객체 모두가 수정되지 않는 한) 앞으로도 영원히 같아야 한다.
모든 객체가 null과 같지 않아야 한다.

이 규약을 잘 지켜야 equals를 제대로 재정의할 수 있다.

왜 equals()와 hashCode()를 같이 재정의 해야 할까?

public class Car {
    private final String name;

    public Car(String name) {
        this.name = name;
    }

    // intellij Generate 기능 사용
    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Car car = (Car) o;
        return Objects.equals(name, car.name);
    }
}
public static void main(String[] args){
  	List<Car> Listcars = new ArrayList<>();
    Listcars.add(new Car("foo"));
    Listcars.add(new Car("foo"));

    System.out.println(Listcars.size());//2가 나온다.
    
    Set<Car> Setcars = new HashSet<>();
    Setcars.add(new Car("foo"));
    Setcars.add(new Car("foo"));

    System.out.println(Setcars.size());//1이 아닌 2가 나온다.
}

왜 Setcars는 중복이 없어야할 Set의 사이즈가 1이 아닌 2가 나올까?

문제는 HashSet에 있다. hash 값을 사용하는 Collection(HashSet, HashMap, HashTable)을 사용할 때 문제가 발생한다.
Collections에서 객체 같은지 비교할 때 첫 번째로 hashCode()의 리턴 값이 일치하고 equals()의 리턴값이 같아야 논리적으로 같은 객체라고 판단한다.
위의 예에서도 Setcars에 객체가 추가될 때도 같은 과정을 통해 객체가 추가되었으나 hashCode()의 값이 같도록 Car클래스에 재정의 되지 않았기 때문에 다른 객체로 판단된 것이다.
Object 클래스에서는 hashCode()에 각 객체에 각기 다른 int 값을 리턴한다. 따라서 Car 클래스에서 hashCode를 재정의해야 한다.
Objects.hash() 메서드는 hashCode()를 재정의 하기 위해 사용할 수 있는 메서드이다. 이는 성능에 민감한 프로그램이 아닌 이상 사용해도 문제 없지만 직접 정의해주어야 할 수도 있다. hashCode() 재정의

public class Car {
    private final String name;

    public Car(String name) {
        this.name = name;
    }

    // intellij Generate 기능 사용
    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Car car = (Car) o;
        return Objects.equals(name, car.name);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name);
    }
}