equals() 와 hashcode()

equals() 와 hashcode() 메서드의 역할과 관계에 대해서 생각해보자.

 

1️⃣ 동일성과 동등성

일반적으로 동일성은 메모리상 동일한 위치에 있는지를 판단하고, 동등성은 두 데이터를 논리적으로 같은 데이터로 취급할 수 있는가를 판단한다.

 

자바의 데이터 타입은 원시 타입(Primitive Type)과 참조 타입(Reference Type) 데이터 두 종류로 나눌 수 있다.

 

JVM의 메모리 구조에는 스택 영역과 힙 영역이 존재하는데,

 

원시 타입의 경우 스택 영역에 값으로서 관리되지만, 참조 타입의 경우 힙 영역에서 생성되고 스택 영역에서는 힙 영역의 위치로 데이터를 관리한다.

 

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int port = 4000;
        String host = "localhost";
    }
}

위 메인 메서드가 실행되면,

위와 같이 원시 타입인 port 는 4000이라는 실제 값을 할당하지만

 

host의 실제 데이터는 힙 영역에 생성되고 스택 영역에서는, 참조값을 할당한다.

 

 

원시 타입 데이터의 경우 비교 시 '==' 를 사용해도 실제 값을 알고 있기 때문에 같은 값인지 아닌지 파악할 수 있으며 실제로도 같은 값을 갖는지 확인하여 같다면 true를 반환한다.

 

참조 타입의 경우에는 정확한 값을 스택이 알지 못하고, 메모리상 위치 값만 알고 있기 때문에 `==` 를 사용할 시 참조하는 메모리 위치 값을 비교하여 올바른 비교를 하기 어려워진다.

 

이를 해결하기 위한 메서드가 equals() 메서드이다.

 

 

 

2️⃣ equals()의 역할

equals()는 참조 타입인 두 객체의 동등성을 판단하기 위한 기준을 결정한다.

 

만약, 두 객체가 존재하는 메모리상 위치는 다르지만, 두 객체가 갖고 있는 맴버 변수의 값이 모두 동일하다면 같은 객체로 판단하고 싶은 경우가 있을 것이다.

 

그렇다면, 클래스 내에서 equals() 메서드를 오버라이딩하여 서로 다른 위치에 존재하더라도 같은 객체로 판단하고 싶은 기준을 만족하면 true를 반환하도록 구현해주면 된다.

 

 

3️⃣ hashcode()의 역할

equals()는 서로 다른 메모리에 존재해도 같은 객체로 판단하고 싶은 경우 오버라이딩 하는 것이라 했다.

 

그러면 hashcode()는 무엇일까?

 

hashcode()는 Map이나 Set과 같은 해시 기반 자료구조에서 사용하기 위한 해시 코드 값을 반환하는 메서드이다.

 

일반적으로, 참조 타입인 객체는 Heap에 존재하므로 Heap에 존재하는 메모리 주소는 객체마다 유일한 값을 갖기 때문에 그 값을 해시코드로 사용한다.

 

간혹, 메모리상 위치가 다르더라도 동등한 객체가 해시 기반 자료구조에 중복으로 입력되지 않기를 원할 수 있다.

 

hashcode() 메서드를 따로 오버라이딩 하지 않으면, 동등한 두 객체는 서로 다른 메모리에 위치하기 때문에 해시 기반 자료구조에 중복으로 저장될 수 밖에 없다.

 

따라서, 객체가 가진 맴버 변수 값을 기준으로 해시 코드를 생성하도록 오버라이딩 하면, 동등한 두 객체는 서로 다른 메모리에 존재해도 같은 해시 코드 값을 반환하여 자료구조에 중복으로 저장되는 것을 피할 수 있게 된다.

 

hashcode 를 오버라이딩 할 때, 문자열로 변환 후 해시 코드 값을 계산하는 String 클래스의 hashcode() 를 사용하거나 각 맴버 변수의 해시 코드 값을 조합하여 객체의 해시 코드 값을 계산하는 Objects의 hash() 함수를 사용하는 것이 좋다.