内容简介:我们知道在Java中,一切对象都继承自可以看到,如果一个对象不覆盖这个方法,那它会继承所以我们运行下面这段代码会输出
我们知道在 Java 中,一切对象都继承自 java.lang.Object
类。这个类中有一个可继承的方法叫 hashCode()
。它在 Object
类中的方法签名是这样的:
public native int hashCode(); 复制代码
可以看到,如果一个对象不覆盖这个方法,那它会继承 Object
类的实现,是一个 native
的方法。这个时候,它会根据 对象的内存地址
返回哈希值。
所以我们运行下面这段代码会输出 false
:
public class HashCodeDemo { public static void main(String[] args) { Object objectA = new Object(); Object objectB = new Object(); System.out.println(objectA.hashCode() == objectB.hashCode()); } } 复制代码
有些对象需要根据 对象的字段的内容
来计算hash值,比如字符串 String
。本文不介绍如何复写一个 hashCode()
方法,有兴趣的可以自己去学习一下。
因为复写了 hashCode()
方法,所以以下代码会输出 true
:
public class HashCodeDemo { public static void main(String[] args) { String s1 = "yasin shaw"; String s2 = "yasin shaw"; System.out.println(s1.hashCode() == s2.hashCode()); } } 复制代码
identityHashCode
那如果一个对象覆盖了 hashCode
方法,我们仍然想获得它的内存地址计算的Hash值,应该怎么办呢?
java.lang.System
类提供了一个静态方法:
public static native int identityHashCode(Object x); 复制代码
这里我们顺便涉及一下字符串的知识:
public class HashCodeDemo { public static void main(String[] args) { String s1 = "yasin shaw"; String s2 = "yasin shaw"; System.out.println(s1.hashCode() == s2.hashCode()); System.out.println(System.identityHashCode(s1) == System.identityHashCode(s2)); String s3 = new String("yasin shaw"); String s4 = new String("yasin shaw"); System.out.println(s3.hashCode() == s4.hashCode()); System.out.println(System.identityHashCode(s3) == System.identityHashCode(s4)); } } // 输出: true true true false 复制代码
可以看到,s1, s2是在 常量池
里面的,所以它们的内存地址也会相等,所以调用 identityHashCode
方法会返回 true
。但s3, s4是在 堆
里面的,所以调用 identityHashCode
方法会返回 false
。
与偏向锁的关系?
通常情况下,我们称” 以内存计算的HashCode的方式
“为“ identity hash code
”。所以其实未覆盖 Object
类的 hashCode()
方法也被称为“identity hash code”。
一个类被加载的时候, hashCode
是被存放在 对象头
里面的 Mark Word
里面的。在32位的JVM中,它会占25位;在64位的JVM中,它会占31位。
需要注意的是:这里说的hashCode仅仅指的是identity hash code。如果不是identity hash code,那它不会存储在对象头里。
每个Java对象都有对象头。如果是非数组类型,则用2个 字宽 来存储对象头,如果是数组,则会用3个字宽来存储对象头。在32位虚拟机中,一个字宽是32位;在64位虚拟机中,一个字宽是64位。对象头的内容如下表:
长度 | 内容 | 说明 |
---|---|---|
32/64bit | Mark Word | 存储对象的hashCode或锁信息等 |
32/64bit | Class Metadata Address | 存储到对象类型数据的指针 |
32/64bit | Array length | 数组的长度(如果是数组) |
再来看看Mark Word的结构(无锁状态):
32位:
25 bit | 4 bit | 1 bit | 2 bit |
---|---|---|---|
hashCode | 对象分代年龄 | 是否是偏向锁 | 锁标志位 |
64位:
25 bit | 31 bit | 1 bit | 4 bit | 1 bit | 2 bit |
---|---|---|---|---|---|
未使用 | hashCode | cms_free | 对象分代年龄 | 是否是偏向锁 | 锁标志位 |
注意,这是“ 无锁状态 ”下。那如果有锁状态怎么办呢?我们知道,Java 6 以后,锁有三种,级别由低到高分别是: 偏向锁、轻量级锁、重量级锁 。
其中,轻量级锁和重量级锁都会在线程的栈里面创建一块专门的空间 Displaced Mark Word ,用于在获得锁的时候,复制“锁”的对象头里面的Mark Word内容,把当前的线程ID写进Mark Word;而在释放锁的时候,再从Displaced Mark Word复制回锁的Mark Word里面。
那偏向锁怎么办呢?
当一个对象已经计算过identity hash code,它就无法进入偏向锁状态;当一个对象当前正处于偏向锁状态,并且需要计算其identity hash code的话,则它的偏向锁会被撤销,并且锁会 膨胀为重量级锁 ;
那什么时候对象会计算identity hash code呢?当然是当你调用未覆盖的Object.hashCode()方法或者System.identityHashCode(Object o)时候了。
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