[JAVA] HashMap,HashSet에서 Object를 key로 가지는 경우 get()

자바의 HashMap 구현체를 사용하면서 배열이나 사용자 정의 값을 키로 가지는 경우 사용하는 방법을 정리한 글입니다.

자주 쓰이는 정수값이나 문자열은 단순히 get()을 통해서 값을 얻어올 수 있지만, 그렇지 않은 경우에는 추가적인 작업이 필요합니다.

HashMap에서 key의 entry 찾기

자바 HashMap 클래스는 hashCode()와 equals() || ==을 이용하여 key에 해당하는 entry를 찾습니다. 구체적으로 k라는 키를 찾는다고 할 때 다음의 단계를 거칩니다.

• k.hashCode()를 통해 해당 entry가 담긴 버킷을 탐색
• 얻은 버킷의 entry 키가 k1이라고 할 때, k==k1 || k.equals(k1) 이면 k1 entry를 리턴

배열이나 직접 구현한 객체를 키로 사용하는 경우 같은 내용이 담긴 두 개의 객체가 있다고 하더라도 hashCode를 통해 다른 버킷에 저장되어 원하는 결과가 나오지 않게 됩니다. 게다가 같은 버킷을 공유한다고 하더라도, equals함수는 기본값으로 ==을 통해 비교하므로 같은 entry를 리턴하지 않습니다. 그래서 hashCode함수와 equals에 대한 재정의를 하여 HashMap 사용이 가능하게 됩니다.

1. hashCode() 구현하기

* hashing 에 대해 깊게 조사한게 아니라서 제가 사용한 방법 위주로 작성해두었습니다.

Objects.hash() - JAVA 7

보통 객체를 키로 사용할 때는 멤버변수가 여러개이고, 각 변수들의 값이 모두 일치하는 객체를 동일하다고 판단합니다.
Pair 클래스 내 변수가 y, x로 주어졌을 때 해시 함수는 다음과 같습니다.

private class Pair {
    int y;
    int x;
    public Pair(int y, int x) {
        this.y = y;
        this.x = x;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(y, x);
    }
}

Objects.hashCode() - JAVA 7

Ojbect의 hashCode와 다른 점은 nullsafe하다는 점입니다. Objects.hashCode(null)인 경우 0을 리턴합니다.

Object.hashCode()

이 경우는 nullsafe하지 않아 null을 해싱하려고 하는 경우 NullPointerException이 발생합니다.

2. equals() 구현하기

equals함수는 객체가 일치해야하는 조건으로 재정의하면 됩니다.

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        return (this.y == ((Pair)obj).y) && (this.x == ((Pair)obj).x);

전체 예시

private class Pair {
    int y;
    int x;
    public Pair(int y, int x) {
        this.y = y;
        this.x = x;
    }
    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(y, x);
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        return (this.y == ((Pair)obj).y) && (this.x == ((Pair)obj).x);
}