equals() e hashCode()

Parte da seção Programação Orientada a Objetos do Journey de Java da Coddy — lição 42 de 87.

Ao comparar objetos em Java, o operador == verifica se duas referências apontam para o mesmo local de memória. Para comparar o conteúdo real dos objetos, você precisa sobrescrever o método equals().

public class Person {
    private String name;
    private int age;
    
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj) return true;
        if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) return false;
        Person person = (Person) obj;
        return age == person.age && name.equals(person.name);
    }
}

O método equals() segue um padrão comum: primeiro verifique se é o mesmo objeto, depois verifique o tipo e, finalmente, compare os campos relevantes.

Sempre que você sobrescrever equals(), você também deve sobrescrever hashCode(). Este é um contrato no Java: objetos que são iguais devem ter o mesmo hash code. Coleções baseadas em hash como HashMap e HashSet dependem desta regra para funcionar corretamente.

@Override
public int hashCode() {
    return Objects.hash(name, age);
}

O método utilitário Objects.hash() gera um código hash a partir dos mesmos campos usados em equals(). Se dois objetos Person tiverem o mesmo nome e idade, eles serão considerados iguais e produzirão códigos hash idênticos, garantindo um comportamento consistente em coleções.

Desafio

Fácil

Vamos construir um sistema de registro de estudantes que implementa adequadamente a igualdade de objetos. Você criará uma classe Student onde dois estudantes são considerados iguais se tiverem o mesmo ID de estudante e nome—independentemente de serem o mesmo objeto na memória.

Você organizará seu código em dois arquivos:

Student.java: Crie uma classe representando um estudante com três campos privados: studentId (String), name (String) e gpa (double). Inclua um construtor para inicializar todos os campos e métodos getter para cada campo.
Sobrescreva o método equals() para que dois objetos Student sejam considerados iguais quando tiverem o mesmo studentId E o mesmo name. Siga o padrão padrão: verifique se é a mesma referência, verifique se é nulo e o tipo, e então compare os campos relevantes.

Sobrescreva o método hashCode() usando Objects.hash() com os mesmos campos usados em equals(). Lembre-se de importar java.util.Objects no topo do seu arquivo.
Main.java: Dê vida à sua classe Student comparando objetos de estudantes. Você receberá seis entradas representando dois estudantes: o ID, nome e GPA do primeiro estudante, seguidos pelo ID, nome e GPA do segundo estudante.
Crie ambos os objetos Student, realize três comparações e imprima os resultados:
1. Imprima Same reference: seguido por se o primeiro estudante é igual a si mesmo (deve ser sempre true)
2. Imprima Content equality: seguido por se o primeiro estudante é igual ao segundo estudante (baseado na sua implementação de equals)
3. Imprima Hash codes match: seguido por se ambos os estudantes possuem o mesmo hash code

Você receberá seis entradas: ID do primeiro estudante (String), nome do primeiro estudante (String), GPA do primeiro estudante (double), ID do segundo estudante (String), nome do segundo estudante (String) e GPA do segundo estudante (double).

Observe como, quando dois estudantes têm IDs e nomes correspondentes, tanto equals() retorna true QUANTO seus hash codes coincidem—este é o contrato que você deve manter!

Folha de consulta

O operador == verifica se duas referências apontam para o mesmo local na memória, não se os objetos possuem o mesmo conteúdo.

Para comparar o conteúdo de objetos, sobrescreva o método equals() seguindo este padrão:

@Override
public boolean equals(Object obj) {
    if (this == obj) return true;  // Mesma referência
    if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) return false;  // Nulo ou tipo diferente
    Person person = (Person) obj;  // Cast para o tipo correto
    return age == person.age && name.equals(person.name);  // Compara os campos
}

Sempre que você sobrescrever o equals(), você também deve sobrescrever o hashCode(). Este é um contrato do Java: objetos iguais devem ter o mesmo hash code.

@Override
public int hashCode() {
    return Objects.hash(name, age);
}

Use Objects.hash() com os mesmos campos usados em equals(). Isso garante que coleções baseadas em hash, como HashMap e HashSet, funcionem corretamente.

Experimente você mesmo

import java.util.Scanner;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        
        // Ler os dados do primeiro aluno
        String id1 = scanner.nextLine();
        String name1 = scanner.nextLine();
        double gpa1 = scanner.nextDouble();
        scanner.nextLine(); // consumir a quebra de linha
        
        // Ler os dados do segundo aluno
        String id2 = scanner.nextLine();
        String name2 = scanner.nextLine();
        double gpa2 = scanner.nextDouble();
        
        // TODO: Criar dois objetos Student usando os dados de entrada
        
        // TODO: Imprimir "Same reference: " seguido de se student1 é igual a si mesmo
        
        // TODO: Imprimir "Content equality: " seguido de se student1 é igual a student2
        
        // TODO: Imprimir "Hash codes match: " seguido de se ambos os alunos possuem o mesmo hash code
    }
}