为什么 Netbeans 会以这种方式生成 hashCode()？

Question

我已经使用 Netbeans 进行 Java 开发已有一段时间了，有些事情我只是依赖于工作而没有真正质疑如何工作。其中包括自动生成的 hashCode() 和 equals() 方法。

equals 方法很容易理解，但我发现 hashCode 方法有点神秘。我不明白为什么它选择乘数并应用它所做的操作。

import java.util.Arrays;
import java.util.Objects;

public class Foo {

    int id;
    String bar;
    byte[] things;

    @Override
    public int hashCode() {
        int hash = 7;
        hash = 89 * hash + this.id;
        hash = 89 * hash + Objects.hashCode(this.bar);
        hash = 89 * hash + Arrays.hashCode(this.things);
        return hash;
    }    
}

在文档、此站点和 Google 中搜索“netbeans 生成哈希码”之类的内容似乎没有任何相关信息。这里有没有人熟悉这个生成策略是什么以及 Netbeans 使用它的原因？

编辑：
感谢您到目前为止的答案！特别是由于this answer on the linked SO question，我现在更全面地理解了在设计 hashCode 方法时使用素数背后的逻辑。然而，到目前为止，没有人真正解决我的问题的另一个方面是 Netbeans 如何以及为什么选择它为其生成的方法所做的素数。 hash 字段和其他乘数（在我的示例中为 89）似乎因类的各种因素而异。

例如，如果我在类中添加第二个String，则 hashCode() 变为

public int hashCode() {
    int hash = 7;
    hash = 13 * hash + this.id;
    hash = 13 * hash + Objects.hashCode(this.bar);
    hash = 13 * hash + Objects.hashCode(this.baz);
    hash = 13 * hash + Arrays.hashCode(this.things);
    return hash;
}

那么，为什么 Netbeans 选择这些特定的素数，而不是其他任何素数？

Answer 1

这是一项旨在更好地分配哈希值的优化。 Eclipse 也是这样做的。看看Why use a prime number in hashCode? 和Why does Java's hashCode() in String use 31 as a multiplier?。

这绝不是必需的。即使return 0; 也足以满足equals/hashcode 合约。唯一的原因是基于散列的数据结构具有良好的分布式散列值性能更好。

有些人会称之为过早优化。我想这没关系，因为它 a) 免费（生成）和 b) 被广泛认可（几乎每个 IDE 都这样做）。

Answer 2

来自 Joshua Bloch 的第 9 条，Effective Java 2nd ed.，要记住的重要一点是在覆盖 equals() 时始终覆盖 hashCode() 以确保相等的对象具有相等的哈希代码——否则你可能很容易违反本合同。虽然他说最先进的哈希函数是博士研究的主题，但他为一个好的通用 hashCode 提供的配方可能，在你的情况下，产生：

@Override
public int hashCode() {
    int result = 17;
    result = 31 * result + id;
    result = 31 * result + bar.hashCode();
    result = 31 * result + Arrays.hashCode(things);
    return result ;
}  

正如@zapl 和 David Ehrmann 所提到的，编译器可以轻松地将 31 的乘法优化为位移位和负 1 运算，因此如果这很重要，它可能会更快一点。

Answer 3

IBM 有 an article 关于如何编写自己的 equals() 和 hashCode() 方法。他们所做的很好，尽管 31 往往是更好的素数，因为可以更好地优化乘法。

还可以查看how String.hashCode() works。正是这样，但有不同的素数和齐次类型。