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

  • 相等的概念是探究哲学和数学的核心,并且对道德、公正和公共政策的问题有着深远的影响。

从一个经验主义者的角度来看,两个物体不能依据一些观测标准中分辨出来,它们就是相等的。在人文方面,平等主义者认为相等意味着要保持每个人的社会、经济、政治和他们住地的司法系统都一致。

对程序员来说,协调好逻辑和感官能力来理解我们塑造的'相同'的语义是一项任务。'相同的问题'(的探讨)太微妙,同时有太容易被忽视。对语义没有充分的理解就直接去实现它,可能会导致没必要的工作和不正确的结果。因此对数学和逻辑系统的深刻理解与按既定计划实现同样必要。

虽然所有的技术博文都是有诱惑你来读它的标题和代码,但请花几分钟时间来阅读和理解这些文字。逐字地复制看似有用的代码而不知道为什么这样写很有可能导致一些错误。相等性是个重要话题之一,但它仍包含了许多混乱的概念,尤其是在Objective-C中。

Equality & Identity

  • 首先,弄清楚equality和identity的区别很重要。

如果两个物体具有相同的观测属性,它们是可以相互等同的。但是,这两个对象仍然可以分辨出差异,它们各自的identity。在程序中,一个对象的identity是和它的内存地址关联的。

NSObject对象测试和另一个对象是否相同使用isEqual:方法,在它的基本实现里性等性检查本质上是对identity的检查,如果两个对象指向了相同的内存地址,它们被认为是相等的。


@implementation NSObject(Approximate)

- (BOOL)isEqual:(id)object {

return self== object;

}

@end

  • 对于内置的类,像NSArray, NSDictionary, 和 NSString,进行了一个深层的相等性比较,来测试在集合中的每个元素是否相等,这是一个应该也确实非常有用的做法。

NSObject 的子类要实现它们各自的isEqual:方法时,应该做到以下几点:

  • 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identity检查, 回调上述的值比较方法.

  • 3.重写 hash, 这个会在下一部分解释.

  • 这里有一个NSArray实现这个的大概的思路(这个例子忽略了类簇, 实际实现会更具体复杂):


@implementation NSArray(Approximate)

- (BOOL)isEqualToArray:(NSArray*)array {

if(!array || [selfcount] != [array count]) {

      return NO;

}

for(NSUIntegeridx =0; idx < [array count]; idx++) {

if(![self[idx] isEqual:array[idx]]) {

return NO;

}

}

return YES;

}

- (BOOL)isEqual:(id)object {

if(self== object) {

return YES;

}

if(![object isKindOfClass:[NSArrayclass]]) {

return NO;

}

return [selfisEqualToArray:(NSArray*)object];

}

@end

  • 下面的在Foudation中NSObject的子类已经自定义了判等实现,用了相关的方法:

NSAttributedString-isEqualToAttributedString:
NSData-isEqualToData:NSDate-isEqualToDate:
NSDictionary-isEqualToDictionary:
NSHashTable-isEqualToHashTable:
NSIndexSet-isEqualToIndexSet:
NSNumber-isEqualToNumber:
NSOrderedSet-isEqualToOrderedSet:
NSSet-isEqualToSet:
NSString-isEqualToString:
NSTimeZone-isEqualToTimeZone:
NSValue-isEqualToValue:

  • 当比较任何这些类的两个实例时,推荐使用它们各自的高级别的method而不是isEqual:

然而,我们的理论实现还没有完成,现在,让我们把注意力转向hash(一段插曲:先清理一下NSString的问题)。

NSString判等的奇怪案例

一个有趣的插曲,看一下这个代码:

NSString *a = @"Hello";
NSString *b =@"Hello";
BOOL wtf = (a == b);
// YES

  • 郑重地声明一下正确的比较两个NSString对象相等的方法是使用-isEqualToString:方法,无论如何也不能通过==操作符来比较两个NSString

那么这里是怎么回事呢?为什么 NSArray或者NSDictionary字面量相同不会这样,而它(NSString)会这样呢。

这都是一种被称为字符串驻留的优化技术做的,因为这种优化不同的值可以对一份不可变的字符串值的备份进行拷贝。NSString 类型的a指针和b指针对驻留字符串 @"Hello"进行了相同的拷贝。注意这个优化仅仅对静态声明的不可变字符串有效。

更有趣的是,OCselector的名字也会被当做驻留字符串存储在一个共用的字符串pool中。

Hashing

  • 最日常的面向对象编程来说,对象判等最主要的用法在于决定集合成员。为了让这一步更快一些,自定义判等实现的类应该也实现hash:

  • 1.对象相等是相互的([a isEqual:b] ⇒ [b isEqual:a])

  • 2.如果对象相等,它们的hash值必须相等([a isEqual:b] ⇒ [a hash] == [b hash])

  • 但是,反过来不一定成立:如果它们的hash值相等,两个对象不一定相等。([a hash] == [b hash] ¬⇒ [a isEqual:b])

现在快速翻看一下《计算机科学》101:

hash表式编程中的基本的数据结构,它可以使 NSSet & NSDictionary 快速地(O(1))查找它的元素。

我们也可以通过对比着数组很好地理解hash表:

Arrays按照有序的索引存储元素,因此一个大小为n的数组会把元素放在索引1,2直到n-1.为了确定数组中的一个元素存在了哪里,不得不一个个检查每个位置(除非数组碰巧已经排序好,但这是另一回事)。

Hash表使用了略微不同的方法。而不是按顺序存储元素,hash表在内存中分配了n个位置,同时用一个函数来计算在这个范围内计算一个位置。一个hash函数是确定性的,同时一个好的hash函数使用一个相对均匀的散列来生成值,而且不会有太多的计算过程。当两个不同的对象计算出相同的hash值时,会产生hash冲突。当冲突发生时,hash表会寻找冲突点同时把新加的对象放到第一个可用的位置。当hash表变得越来越拥挤,冲突的可能性会增加,这会导致花费更多的时间来寻找空间(这就是为什么均匀散列的hash函数不菲的原因。)

一个关于实现hash函数的错误共识来自于随之发生的断言,这个错误的共识认为hash值必须是不同的。这个错误共识会导致不必要地复杂实现,包括从Java textbooks复制过来的质数的神奇咒语。实际上,一个简单的对关键属性hash值的XOR(异或运算)对于99%的情况来说已经够用了。

技巧就是思考对象中的哪个值是关键的。

NSDate 来说,对参照日期的时间间隔已经够用了:


@implementation NSDate(Approximate)

- (NSUInteger)hash {

return (NSUInteger) abs ( [self timeIntervalSinceReferenceDate] ) ;

}

  • 对UIColor来说,移位之后的RGB值是非常方便计算的

@implementation UIColor(Approximate)

- (NSUInteger)hash {

CGFloatred, green, blue; 

 [selfgetRed:&red green:&green blue:&blue alpha:nil];

return ((NSUInteger)(red *255) <<16) + ((NSUInteger)(green *255) <<8) + (NSUInteger)(blue *255);

}

@end

在子类中实现 -isEqual: 和 hash

  • 综合在一起,这里有一个如何在子类重写默认的判等实现的例子:

@interfacePerson

@property NSString*name;

@property NSDate*birthday;

- (BOOL)isEqualToPerson:(Person *)person;

@end

@implementationPerson

- (BOOL)isEqualToPerson:(Person *)person {

if(!person) {

return NO;

}

BOOL haveEqualNames = (!self.name && !person.name) || [self.name  isEqualToString:person.name];

BOOL haveEqualBirthdays = (!self.birthday && !person.birthday) || [self.birthday isEqualToDate:person.birthday];

return haveEqualNames && haveEqualBirthdays;

}

#pragma mark - NSObject

- (BOOL)isEqual:(id)object {

if(self== object) {

return YES;

}

if(![object isKindOfClass:[Person class]]) {

return NO;

}

return [self isEqualToPerson:(Person *)object];

}

- (NSUInteger)hash {

return [self.name hash] ^ [self.birthday hash];

}@end

  • 如果想满足好奇心或者出于学究式的研究,看一下这个 Mike Ash的文章,解释了通过移位和翻转组合值如何改善了可能产生重叠(冲突)的hash.

本文完全翻译自:http://nshipster.com/equality/

本文转自 https://www.cnblogs.com/Mike-zh/p/5147041.html

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 160,165评论 4 364
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 67,720评论 1 298
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 109,849评论 0 244
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 44,245评论 0 213
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,596评论 3 288
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,747评论 1 222
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,977评论 2 315
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,708评论 0 204
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,448评论 1 246
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,657评论 2 249
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,141评论 1 261
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,493评论 3 258
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,153评论 3 238
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,108评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,890评论 0 198
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,799评论 2 277
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,685评论 2 272

推荐阅读更多精彩内容

  • 前言 对数据的等同性判断包括对基本数据类型等同性的判断和对象等同性的判断。对基本数据类型等同性的判断是非常简单的,...
    VV木公子阅读 1,406评论 0 8
  • Objc 相等性判断 今天做任务时遇到一个问题,情况是这样的:我新建一个类,然后创建一个这个类的对象,然后将这个类...
    凌巅阅读 1,443评论 0 1
  • 为什么要有isEqual方法 对于对象类型, ==运算符比较的是对象的地址,即是否为同一对象。 对象地址相等不代表...
    人生看淡不服就干阅读 2,632评论 2 4
  • 本文Demo的完整工程代码, 参考这里的EqualAndHashDemo 目录为什么要有isEqual方法? 如何...
    _Weak阅读 413评论 0 0
  • 哈罗德轻轻关上前门,不想吵醒玛蒂娜,但她其实已经站在浴室窗前,紧紧贴在玻璃窗上望着他。她知道自己应该跑出去说服他 ...
    小狮子在路上阅读 72评论 0 0