hashCode()源码

先看下String类的源码，31出现在hashCode()方法中。

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {

    private final char value[]; //这里是C风格的字符数组声明

    private int hash;
	
	...
	
    public int hashCode() {
        int h = hash;
        if (h == 0 && value.length > 0) {
            char val[] = value;

            for (int i = 0; i < value.length; i++) {
                h = 31 * h + val[i];
            }
            hash = h;
        }
        return h;
    }
}

val[i] 是中文怎么办？

上篇文章：彻底搞懂:java中的char能表示中文吗？ 中已经明确，java中的char可以表示中文。

如果是中文char的整数值是多少？

单字节的话，最大值是255。unicode在BMP范围内采用双字节。数值是19968 到 40891

package pb;

public class CharTest {
   public static void main(String[] args) {

       char a = 19968;
       char b = 19969;
       char c = 19970;
       char d = 19971;
       char e = 19972;

       System.out.println(a + "" + b + c + d + e);

       char x = '中';
       int i = x;
       System.out.println("中:" + i);
   }
}

输出结果：

一丁丂七丄
中:20013

如何判断一个Unicode表示的字符为一个中文字

注释中的计算方法

31是实验得到的一个最优解之一。

String.java的hashCode()方法的注释：

也就是说hash值得计算公式是：

 hash= s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1]

那到底为什么用31了？

我们一点一点分解。

为什么不用更大的数，比如101作为乘数？

因为101^5 = 10,510,100,501。这个计算结果太大了。如果用 int 类型表示哈希值，结果会溢出。
31^5 = 28629151，不大不小。
为什么 String 的 hashCode 方法选择数字31作为乘子

为啥用31了？

这篇文章：String的HashCode为什么使用 31 作为乘数？有讲，下面的内容我只是转述，没有验证过。
通过代码验证之后，得到的结果如下：

单词数量：103976
乘数 =    2, 最小Hash =          97, 最大Hash = 1842581979, 碰撞数量 = 60382, 碰撞概率 = 58.0730%
乘数 =    3, 最小Hash = -2147308825, 最大Hash = 2146995420, 碰撞数量 = 24300, 碰撞概率 = 23.3708%
乘数 =    5, 最小Hash = -2147091606, 最大Hash = 2147227581, 碰撞数量 =  7994, 碰撞概率 = 7.6883%
乘数 =    7, 最小Hash = -2147431389, 最大Hash = 2147226363, 碰撞数量 =  3826, 碰撞概率 = 3.6797%
乘数 =   17, 最小Hash = -2147238638, 最大Hash = 2147101452, 碰撞数量 =   576, 碰撞概率 = 0.5540%
乘数 =   31, 最小Hash = -2147461248, 最大Hash = 2147444544, 碰撞数量 =     2, 碰撞概率 = 0.0019%
乘数 =   32, 最小Hash = -2007883634, 最大Hash = 2074238226, 碰撞数量 = 34947, 碰撞概率 = 33.6106%
乘数 =   33, 最小Hash = -2147469046, 最大Hash = 2147378587, 碰撞数量 =     1, 碰撞概率 = 0.0010%
乘数 =   39, 最小Hash = -2147463635, 最大Hash = 2147443239, 碰撞数量 =     0, 碰撞概率 = 0.0000%
乘数 =   41, 最小Hash = -2147423916, 最大Hash = 2147441721, 碰撞数量 =     1, 碰撞概率 = 0.0010%
乘数 =  199, 最小Hash = -2147459902, 最大Hash = 2147480320, 碰撞数量 =     0, 碰撞概率 = 0.0000%

对于哈希码计算来说，什么是合理的素数？
为什么在 hashCode 中使用质数？