java兩個integer數據判斷相等用==還是equals

問題案例

來個簡單點的例子

public static void main(String[] args) {
    for (int i = 0; i < 150; i++) {
        Integer a = i;
        Integer b = i;
        System.out.println(i + " " + (a == b));
    }
}

i取值從0到150,每次循環a與b的數值均相等,輸出a == b。運行結果:

0 true
1 true
2 true
3 true

126 true
127 true
128 false
129 false
130 false

從128開始a和b就不再相等瞭。

原因分析

首先回顧一下自動裝箱。對於下面這行代碼

Integer a = 1;

變量a為Integer類型,而1為int類型,且Integer和int之間並無繼承關系,按照Java的一般處理方法,這行代碼應該報錯。
但因為自動裝箱機制的存在,在為Integer類型的變量賦int類型值時,Java會自動將int類型轉換為Integer類型,即

Integer a = Integer.valueOf(1);

valueOf()方法返回一個Integer類型值,並將其賦值給變量a。這就是int的自動裝箱。
再看最開始的例子:

public static void main(String[] args) {
    for (int i = 0; i < 150; i++) {
        Integer a = i;
        Integer b = i;
        System.out.println(i + " " + (a == b));
    }
}

每次循環時,Integer a = i和Integer b = i都會觸發自動裝箱,而自動裝箱會將int轉換Integer類型值並返回;我們知道Java中兩個new出來的對象因為時不同的實例,無論如何==都會返回fasle。比如

new Integer(1) == new Integer(1);

就會返回false。

那麼例子中Integer a = i和Integer b = i自動裝箱產生的變量a和b就不應該時同一個對象瞭,那麼==的結果應該時false。128以上為false容易理解,但為何0到127時返回true瞭呢?==返回true的唯一情況是比較的兩個對象為同一個對象,那不妨把例子中a和b的內存地址都打印出來看看:

for(int i=0;i<150;i++){
    Integer a=i;
    Integer b=i;
    System.out.println(a+" "+b+" "+System.identityHashCode(a)+" "+System.identityHashCode(b));
}

identityHashCode()方法可以理解為輸出對應變量的內存地址,輸出為:

0 0 762119098 762119098
1 1 1278349992 1278349992
2 2 1801910956 1801910956
3 3 1468253089 1468253089

126 126 1605164995 1605164995
127 127 1318497351 1318497351
128 128 101224864 479240824
129 129 1373088356 636728630
130 130 587071409 1369296745

竟然從0到127不同時候自動裝箱得到的是同一個對象!從128開始才是正常情況。

源碼分析

“從0到127不同時候自動裝箱得到的是同一個對象”就隻能有一種解釋:自動裝箱並不一定new出新的對象。
既然自動裝箱涉及到的方法是Integer.valueOf(),不妨看看其源代碼:

public static Integer valueOf(int i) {
    if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
        return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
    return new Integer(i);
}

其註釋裡就直接說明瞭-128到127之間的值都是直接從緩存中取出的。看看是怎麼實現的:如果int型參數i在IntegerCache.low和IntegerCache.high范圍內,則直接由IntegerCache返回;否則new一個新的對象返回。似乎IntegerCache.low就是-128,IntegerCache.high就是127瞭
IntegerCache的源碼:

private static class IntegerCache {
    static final int low = -128;
    static final int high;
    static final Integer cache[];

    static {
        // high value may be configured by property
        int h = 127;
        String integerCacheHighPropValue =
            sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
        if (integerCacheHighPropValue != null) {
            try {
                int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
                i = Math.max(i, 127);
                // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
                h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
            } catch( NumberFormatException nfe) {
                // If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
            }
        }
        high = h;

        cache = new Integer[(high - low) + 1];
        int j = low;
        for(int k = 0; k < cache.length; k++)
            cache[k] = new Integer(j++);

        // range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
        assert IntegerCache.high >= 127;
    }

    private IntegerCache() {}
}

果然在其static塊中就一次性生成瞭-128到127直接的Integer類型變量存儲在cache[]中,對於-128到127之間的int類型,返回的都是同一個Integer類型對象。

這下真相大白瞭,整個工作過程就是:Integer.class在裝載(Java虛擬機啟動)時,其內部類型IntegerCache的static塊即開始執行,實例化並暫存數值在-128到127之間的Integer類型對象。當自動裝箱int型值在-128到127之間時,即直接返回IntegerCache中暫存的Integer類型對象

解決方法

既然我們的目的是比較數值是否相等,而非判斷是否為同一對象;而自動裝箱又不能保證同一數值的Integer一定是同一對象或一定不是同一對象,那麼就不要用==,直接用equals()好瞭。實際上,Integer重寫瞭equals()方法,直接比較對象的數值是否相等。

for (int i = 0; i < 150; i++) {
    Integer a = i;
    Integer b = i;
    System.out.println(i + " " + (a.equals(b)));
}
//這樣返回值就全都是true瞭。

private final int value;

public boolean equals(Object obj) {
    if (obj instanceof Integer) {
        return value == ((Integer)obj).intValue();
    }
    return false;
}

public int intValue() {
    return value;
}

備註

不僅int,Java中的另外7中基本類型都可以自動裝箱和自動拆箱,其中也有用到緩存。見下表:

基本類型 裝箱類型 取值范圍 是否緩存 緩存范圍
byte Byte -128 ~ 127 -128 ~ 127
short Short -2^15 ~ (2^15 – 1) -128 ~ 127
int Integer -2^31 ~ (2^31 – 1) -128 ~ 127
long Long -2^63 ~ (2^63 – 1) -128~127
float Float
double Double
boolean Boolean true, false true, false
char Character \u0000 ~ \uffff

到此這篇關於java兩個integer數據判斷相等用==還是equals的文章就介紹到這瞭,更多相關java integer判斷相等內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet!

推薦閱讀: