Java ‐ 컬렉션 프레임워크(HashSet) - dnwls16071/Backend_Study_TIL GitHub Wiki
📚 문자열 해시 코드
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컴퓨터는 문자를 이해하지 못한다. 그 대신에 각 문자에 고유한 숫자를 할당해서 인식한다.
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해시 함수(Hash Function)
- 해시 함수는 임의의 길이의 데이터를 입력으로 받아 고정된 길이의 해시값으로 출력하는 함수를 말한다.
- 여기서 의미하는 고정된 길이는 저장 공간의 크기를 말한다.
- 같은 데이터를 입력하면 항상 같은 해시 코드가 출력된다.
- 다른 데이터를 입력해도 같은 해시 코드가 출력될 수 있는데, 이를 해시 충돌이라고 한다.
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해시 코드(Hash Code)
- 해시 코드는 데이터를 대표하는 값을 말한다. 해시 함수에 의해 만들어진다.
- 예를 들어, 데이터 A의 해시 코드는 65라고 할 수 있다.
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해시 인덱스(Hash Index)
- 해시 인덱스는 데이터 저장 위치를 결정하는데, 주로 해시 코드를 사용해서 만든다.
- 보통 해시 코드 결과에 배열의 크기를 나누어 구한다.
📚 자바의 hashCode()
- 자바에서는 모든 객체가 자신만의 해시 코드를 표현할 수 있는 기능을 제공한다. Object 클래스에 있는
hashCode()이다. - 최상위 클래스인 Object 클래스에서 제공하는 메서드를 그대로 사용한다기보다는 보통 재정의해서 사용한다.
- 이 메서드의 기본 구현은 객체의 참조값을 기준으로 해시 코드를 생성한다.
- 만약 논리적 값이 같다고 하더라도 인스턴스 참조값이 다르다면 해시 코드 역시 다르다.
// equals()와 hashCode() 메서드를 재정의하지 않았다면?
public class Member {
private String id;
public Member(String id) {
this.id = id;
}
public String getId() {
return id;
}
public void setId(String id) {
this.id = id;
}
}
실행 결과
false
false
// equals()와 hashCode() 메서드를 재정의했다면?
public class Member {
private String id;
public Member(String id) {
this.id = id;
}
public String getId() {
return id;
}
public void setId(String id) {
this.id = id;
}
@Override
public boolean equals(Object object) {
if (this == object) return true;
if (object == null || getClass() != object.getClass()) return false;
Member member = (Member) object;
return Objects.equals(id, member.id);
}
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hashCode(id);
}
}
실행 결과
false
true
- 동일성(객체의 참조값 기준 비교)을 기준으로 비교를 하게 될 경우 힙 영역에 서로 다른 인스턴스로 존재하기 때문에 false가 나오게 된다.
- 동등성(객체의 논리값 기준 비교)을 기준으로 비교를 하게 될 경우 메서드를 재정의했다면 같다고 보기 때문에 true가 나오게 된다.
📚 equals, hashCode의 중요성
- 해시 자료 구조를 사용하려면
hashCode()도 중요하지만 해시 인덱스가 충돌할 경우를 대비해서equals()도 반드시 재정의를 해야 한다. - 해시 인덱스가 충돌할 경우 해시 인덱스에 있는 데이터들을 비교하는데 이 때,
equals()를 사용해서 비교한다. - Object의 기본 기능
hashCode(): 기본적으로 객체 참조값을 기반으로 해시 코드를 반환한다.equals(): 기본적으로 객체 참조값을 기준으로 비교한다. 따라서, 객체 참조값이 같아야 true가 반환된다.
- 결국 클래스에서 해시 자료 구조를 사용하려면 참조값, 논리값 이 둘을 동시에 비교할 수 있어야 하므로
hashCode(),equals()메서드를 재정의해야한다.
❓[ hashCode(), equals()를 모두 구현하지 않은 경우 ]
- 구현하지 않은 경우 기본적으로 Object 클래스에서 지원해주는 메서드를 그대로 사용하게 된다.
- 따라서, 객체의 참조값을 기준으로 비교를 하기 때문에 인스턴스 논리값이 같다고 하더라도 동일성과 동등성 측면 비교 시 모두 false가 나오게 된다.
- 인스턴스의 논리값이 같다고 하더라도 객체의 참조값이 다르기 때문에 결과적으로는 다른 값을 반환하게 되기 때문에 같다고 인식하지 않는다.
❓[ hashCode()는 구현했으나 equals()는 구현하지 않은 경우 ]
hashCode()메서드를 재정의했기 때문에 같은 논리값을 가지는 2개의 인스턴스에 대해 비교를 할 경우 같은 해시 코드를 가지게 된다.- 하지만
equals()메서드는 Object 클래스에서 지원해주는 기능을 사용하기 때문에 기본적으로 객체의 참조값을 기준으로 비교한다. 따라서 false가 나오게 된다.
❓[ hashCode()와 equals()를 모두 구현한 경우 ]
- 메서드를 재정의하면 같은 해시 코드를 가짐과 동시에 객체의 논리값을 기준으로 비교한다. 따라서 true가 나오게 된다.