对于相同的对象，Java哈希代码在一种情况下冲突，而在另一种情况下不冲突，为什么？（代码如下）

Question

我尝试编写一个小程序来演示java中只有equals被覆盖而不是hashcode（）方法时的哈希冲突。这是为了证明两个不相等的对象可以具有相同哈希码的理论。这是针对询问行为的面试问题。

我创建了200000个对象，将它们存储在一个数组中，然后比较它们，看看哪些是重复的。（为此，在对象创建阶段之后，我使用嵌套For循环迭代对象数组。）对于大约200000个物体，我会遇到9次碰撞。第一个是索引196和121949处的对象。然后我继续打印这些散列码，以显示这两个值是相同的。

然而，我得到了一些非常令人惊讶的行为。如果我迭代嵌套的for循环并打印第一个hashcode冲突，我会得到相同的hashcode值

1867750575
1867750575 

对于索引196和121949处的两个对象。

但是，如果我注释掉用于检测所有冲突的嵌套for循环并直接打印索引196和121949处元素的哈希码，我会得到

1829164700
366712642

请注意，我不是在评论这些元素的创建，只是在我检查碰撞的部分。

为什么会发生这种情况，即使我不迭代它们，哈希代码不应该是一致的吗？

附录1：据我所知，根据生日原则，如果我创建了200000个对象，我必须得到一个碰撞，如何迭代每个hascode或不改变任何东西？

附录2：我尝试添加另一个200000大小的数组，只是为了看看冲突索引是否发生变化，它们没有发生变化，所以显然在未提交循环的情况下对二进制文件进行更改不会进行任何更改。所以改变二进制更改哈希码的假设不成立。

这是我的密码

import java.util.HashMap;

public class EmployeeFactory {

    private static int counter = 0;
    public int id;
    public String empName;

    EmployeeFactory() {
        id = counter;
        empName = "employee_" + id;
        counter++;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {

        // If the object is compared with itself then return true
        if (o == this) {
            return true;
        }

        if (o == null || o.getClass() != this.getClass()) {
            return false;
        }

        EmployeeFactory emp = (EmployeeFactory) o;

        // Compare the data members and return accordingly
        return this.id == emp.id;
    }

    public static void main(String[] args) {

        int Obj_Count = 200000;

        EmployeeFactory objs[] = new EmployeeFactory[Obj_Count];
        for (int i = 0; i < Obj_Count; ++i) {
            EmployeeFactory temp = new EmployeeFactory();
            objs[i] = temp;
        }


//Please try code once un commenting the loop below and once while keeping it commented.
 /*   
        for (int i = 0; i < Obj_Count; ++i)
        {
            for (int j = i + 1; j < Obj_Count; ++j)
            {
                if (objs[i].hashCode() == objs[j].hashCode())
                {
                    System.out.println("Objects with IDs " + objs[i].id
                                     + " and " + objs[j].id + " collided.");
                    System.out.println("Object Is " + i + "and Obj ID is "+ objs[i].id + " Has Hashcode " + objs[i].hashCode());
                    System.out.println("Object Is " + j + "and Obj ID is "+ objs[j].id + " Has Hashcode " + objs[j].hashCode());
                    System.out.println("");
                }
            }
        }
        */

        HashMap<EmployeeFactory, EmployeeFactory> hm = new HashMap<EmployeeFactory, EmployeeFactory>();
        objs[121949].id = objs[196].id;
        hm.put(objs[196], objs[196]);
        hm.put(objs[121949], objs[121949]);
        System.out.println(hm.get(objs[121949]).empName);
        System.out.println(hm.get(objs[196]).empName);

        // checking the hashmap
        System.out.println(hm.get(objs[121949]).hashCode());
        System.out.println(hm.get(objs[196]).hashCode());

        // Checking the array
        System.out.println(objs[121949].hashCode());
        System.out.println(objs[196].hashCode());

    }

}

计算输出：

employee_121949
employee_196
1829164700
366712642
1829164700
366712642

未注释的循环输出

Objects with IDs 196 and 121949 collided.
Object Is 196and Obj ID is 196 Has Hashcode 1867750575
Object Is 121949and Obj ID is 121949 Has Hashcode 1867750575

Objects with IDs 62082 and 145472 collided.
Object Is 62082and Obj ID is 62082 Has Hashcode 2038112324
Object Is 145472and Obj ID is 145472 Has Hashcode 2038112324

Objects with IDs 62354 and 105841 collided.
Object Is 62354and Obj ID is 62354 Has Hashcode 2134400190
Object Is 105841and Obj ID is 105841 Has Hashcode 2134400190

Objects with IDs 68579 and 186938 collided.
Object Is 68579and Obj ID is 68579 Has Hashcode 1872358815
Object Is 186938and Obj ID is 186938 Has Hashcode 1872358815

Objects with IDs 105219 and 111288 collided.
Object Is 105219and Obj ID is 105219 Has Hashcode 651156501
Object Is 111288and Obj ID is 111288 Has Hashcode 651156501

Objects with IDs 107634 and 152385 collided.
Object Is 107634and Obj ID is 107634 Has Hashcode 273791087
Object Is 152385and Obj ID is 152385 Has Hashcode 273791087

Objects with IDs 108007 and 146405 collided.
Object Is 108007and Obj ID is 108007 Has Hashcode 1164664992
Object Is 146405and Obj ID is 146405 Has Hashcode 1164664992

Objects with IDs 135275 and 180997 collided.
Object Is 135275and Obj ID is 135275 Has Hashcode 996371445
Object Is 180997and Obj ID is 180997 Has Hashcode 996371445

Objects with IDs 153749 and 184310 collided.
Object Is 153749and Obj ID is 153749 Has Hashcode 254720071
Object Is 184310and Obj ID is 184310 Has Hashcode 254720071

employee_121949
employee_121949
1867750575
1867750575
1867750575
1867750575

Answer 1

Matt Timmermans的回答相当好地涵盖了基本问题，尤其是“你不能期望在不同的跑步之间有任何一致性。”( 1)

默认的对象。hashCode（）实现（也称为标识哈希代码，因为它与系统相同。identityHashCode（obj））目前在Hotspot中只是一个带有线程本地种子的伪随机数。很长一段时间以来，对象的内存地址没有任何依赖关系。如果程序的执行是完全确定的，那么散列很可能是可重复的。

还请注意，标识哈希代码是在第一次调用对象时延迟生成的。hashCode（）或系统。identityHashCode（）并且该值存储在该对象中，因此对该对象的后续调用将返回相同的值。如果在另一个线程中运行碰撞检测器循环，将得到完全不同的哈希值，从而产生不同的碰撞。

Answer 2

如果不重写hashCode（），则会从类对象继承标识哈希代码函数。

标识哈希代码依赖于您看不到的东西，这些东西在理论上每次运行程序时都会发生变化，例如对象在内存中的最终位置、在您之前创建的对象数量等。您只是不能期望在程序或方法的不同运行之间的标识哈希值具有任何一致性。

然而，如果你两次运行完全相同的程序，并且不是太大，那么很有可能两次都使用相同的哈希值。但是，如果更改程序，则会更改加载和编译类所消耗的内存量，这很可能会通过更改对象在内存中的位置来更改标识哈希。