hashCode y equals funcion en Java o GetHashCode y Equals en C#

¿Cual es la relacion de las funciones que obtienen el codigo hash de un objeto, la funcion que determina la igualdad entre 2 objetos?

La respuesta, la dan las tablas de hash o hashtables en ingles. Para explicar el funcionamiento de estas empleare una analogia con los diccionarios (los libros). Un diccionario es un conjunto de palabras con su respectivo significado y las tablas de hash, son un conjunto de llaves asociadas con un valor. Comparando el diccionario con la tabla de hash, las llaves son las palabras y los significados, son los valores.

Para explicar el funcionamiento de la tabla de hash en terminos del diccionario, explicare primero la organizacion de este ultimo.

1. Las palabras estan ordenadas en orden alfabetico estricto
2. Las palabras que inician con la misma letra, estan agrupadas bajo esa letra, existiendo un indice de letras (este puede ser un indice o una serie de marcas en la orilla del mismo)

Bajo estas reglas, si yo necesito buscar el significado de la palabra "idioma" primero determino donde estan las palabras que inician con la letra I y posteriormente ubico la palabra dentro de esta seccion. Como nota, si la palabra no esta dentro de esta seccion (palabras que inician con I), no continuo buscando en las palabras que inician con J o H o cualquier otra letra del abecedario (claro, si se como emplear el diccionario).

Comparado con una tabla de hash, el codigo hash se emplea de la misma manera que nosotros empleamos la primer letra de la palabra a buscar en el diccionario, es decir, se emplea, para determinar un rango de busqueda y posteriormente se emplea la funcion que determina igualdad, para determinar la misma. Cabe aclarar que es importante, tanto para la busqueda en el diccionario, como la busqueda en la tabla de hash, que el algoritmo para generar el codigo hash debe ser eficiente (minimizar el tiempo de respuesta), ademas de que dado un valor, siempre debe regresar el mismo codigo.

Con respecto a la funcion equals, se utiliza para saber cual llave del conjunto (o palabra en caso del diccionario) tiene el valor (definicion en el diccionario) que estamos buscando.

Derivado de esto, se observa, que como en la vida real, tanto la funcion para obtener el codigo hash como la funcion para validad la igualdad, deben tener tiempos de respuesta minimos, particularmente la de igualdad, dado que es la que mas se emplea cuando se busca.

Nota: No es mi intencion ahondar en el funcionamiento de las tablas de hash, dado que existen multiples referencias a su funcionamiento en internet e implica conocimiento sobre teoria de colisiones, algunas formulas y conceptos matematicos, estructuras de datos y por supuesto las variantes de cada lenguaje de programacion. En la wikipedia, asi como en las materias relacionadas con estructuras de datos de muchas carreras relacionadas a sistemas se explica ampliamente su funcionamiento e implementacion.

Si lo muesto en este blog, es precisamente por la importancia que tiene definir correctamente las funciones y que ademas, sean eficazes y eficientes (optimas), pues el uso de tablas de hash esta amplamente extendido.

En java existen 2 clases que se emplean ampliamente Hashtable y HashMap. En C# la clase que se emplea normalmente es Hashtable.

Actualmente solo he implementado esta funcionalidad en java, en estas entradas:

• implementando las funciones hashCode y equals en java
• implementando las funciones hashCode y equals con generics en java

Pronto realizare las implementaciones respectivas para C#