如何理解iOS的“对象等同性”

iOS开发过程中,我们经常需要用到等同性来判断两个对象是否相等,通常我们会使用==来判断,但是这样比较出来的结果可能不是我们期望的;所以,一般我们会使用NSObject协议声明的isEqual方法来判断对象的等同性。并且,为了更好的进行深层次的比较,iOS系统中的NSObject子类还实现了各自的isEqual:方法。

== 究竟比较的是什么?

对于基本类型,==比较的是值;对于对象类型,==`比较的是对象的地址,即是否为同一个对象

从上面的例子可以看出,由于s1s2不是同一个对象(即对象地址不同),所以==结果为0NO),而isEqualisEqualToString方法则判断对象是否相同,所以结果为:11

如何重写isEqual方法

NSObject协议中有两个方法用于判断等同性

这两个方法的默认实现是:当且仅当其“指针值”完全相同时,这两个对象才相等。如果isEqual判断两个对象相等,那么其hash值一定相等;反之,如果两个对象的hash值相等,则对象不一定相等(原因:hash值的获取方式可能造成冲突,导致尽管hashkey值不同,但是hash值是一样)。

iOS系统已经实现了部分NSObject子类的isEqual方法(更多参考Equality),如:

1. NSString - isEqualToString

2. NSArray - isEqualToArray

3. NSDictionary - isEqualToDictionary

4. NSSet - isEqualToSet

但是对于自定义的类型来说,如果有对象等同性的比较需求,那么需要自行实现isEqual方法,具体步骤如下:

.1 实现一个isEqualTo__ClassName__: 方法来执行有意义的值比较

.2 重写isEqual:方法来作类型和对象等同性检查, 回调上述的值比较方法

.3 重写 hash, 在集合中查找时最先调用

实例代码:

Person头文件

Person实现isEqual方法

上述代码实现了比较自定义对象的等同性,也适用于具有继承关系的场景

实现hash方法

在实现hash方法之前,需要先了解一下hash表是什么:hash表也称散列表,或哈希表,hash表是一种特殊的数据结构,它同数组、链表以及二叉排序树等相比较有很明显的区别,它能够快速定位到想要查找的记录,而不是与表中存在的记录的关键字进行比较来进行查找。这个源于hash表设计的特殊性,它采用了函数映射的思想将记录的存储位置与记录的关键字关联起来,从而能够很快速地进行查找。

本质来讲,就是把所有成员的固定值(也可以是转换后的固定值)通过f(x)映射后形成的一张表,然后在需要查找成员时,就直接利用hash表来找,不需要顺序查找或链式查找,速度最快可以达到O(1)的级别,是典型的空间换时间的做法。

hash方法只有在被添加到NSSet和设置为NSDictionarykey时才会被调用,这是因为NSSet需要根据hash值来快速查找成员,而NSDictionary在查找key时,也利用keyhash查找来提高查找效率。

hash方法与判等的关系?

hash是对象等同性的必要非充分条件,在NSSetNSDictionary中判断时,会先判断hash值是否相等,如果相等,那么就会进行isEqual的判断;反之,不相等,直接判断对象不相等

重写hash方法:

上述是hash值的一种实现方式,用属性的XOR方式来设置唯一的hash值,可以满足绝大多数的场景需求。其中,hash值的实现有多种不同的方式,能够产生唯一性的hash值的概率越高,表明hash的可靠性越高。一般情况下,hash值都是唯一的,利于快速查找;但是,如果hash值出现相等的情况,即出现冲突,那么就需要特殊处理,具体的处理方法请参考文末的资料。


参考资料

iOS判断对象相等 重写isEqual、isEqualToClass、hash

iOS开发 之 不要告诉我你真的懂isEqual与hash!

Hash算法

Hash表

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