• 二、引用数据类型
一、基本数据类型

  Java中的八种基本数据类型,没有对应的equals()方法,所以在此不做分析。对于“==”,基本数据类型比较的是值

注意:
  其实无论是基本数据类型还是引用数据类型,在进行“==”比较时,都可以理解为比较的是值 。只不过对于基本数据类型来说,变量存储的是值,而引用数据类型存的是指向堆中对象的地址。

二、引用数据类型

  1)、“==”:对于引用数据类型来说,“ == ”比较的是地址
  2)、equals()方法: Object类是所有引用数据类型的基类,其对应的equals()方法如下:

public boolean equals(Object obj) {
        return (this == obj);
    }

  可以看出,Object类的equals()方法比较的也是地址。但是对于覆盖了equals()方法的类型,equals()的结果则由覆盖后的代码决定,一般比较的是内容。

  包装器类型比较特殊,稍后单独分析:

  1)、当 "=="运算符的两个操作数都是包装器类型的引用,则是比较指向的是否是同一个对象,而如果其中有一个操作数是表达式(即包含算术运算),则比较的是数值(即会触发自动拆箱的过程)。

  2)、对于包装器类型,equals()方法并不会进行类型转换。若泛型一致,或者参数对象是调用对象的子类,则会发生拆箱过程,比较的是值。

三、样例分析

    1)、Integer:下面这段代码的输出结果是什么

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Integer i1 = 100;
        Integer i2 = 100;
        Integer i3 = 200;
        Integer i4 = 200;

        System.out.println(i1==i2);//true
        System.out.println(i3==i4);//false
    }
}

  输出结果表明i1和i2指向的是同一个对象,而i3和i4指向的是不同的对象。此时只需一看源码便知究竟,下面这段代码是Integer的valueOf方法的具体实现:

/**
     * Returns an {@code Integer} instance representing the specified
     * {@code int} value.  If a new {@code Integer} instance is not
     * required, this method should generally be used in preference to
     * the constructor {@link #Integer(int)}, as this method is likely
     * to yield significantly better space and time performance by
     * caching frequently requested values.
     *
     * This method will always cache values in the range -128 to 127,
     * inclusive, and may cache other values outside of this range.
     *
     * @param  i an {@code int} value.
     * @return an {@code Integer} instance representing {@code i}.
     * @since  1.5
     */
    public static Integer valueOf(int i) {
        if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
            return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
        return new Integer(i);
    }

  其中IntegerCache类的实现为:

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() {}
    }

  这个原码可以看出来,在通过valueOf方法创建Integer对象的时候,如果数值在[-128,127]之间,程序便返回指向IntegerCache.cache中已经存在的对象的引用,否则创建一个新的Integer对象。

   equals()方法在Integer中运行情况以及Integer重写的equals()方法源码,分析:
     第一条: 满足if条件,比较的是值。
     第二条: 因为基本数据类型中的int = 10 是Integer的子类,也满足if条件,比较的是值。
     第三条: 基本数据类型long = 10 不是Integer的子类,不满足if条件。
     总结: 所以对于包装器类型的equals()方法不能单纯的说比较的是值,而是在满足泛型的条件下才比较值。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Integer i = 10;
        Integer j = 10;
        System.out.println(i.equals(j));//true
        System.out.println(i.equals(10));//true
        System.out.println(i.equals(10L));//false
    }
}

Integer对应的equals()方法:

public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Integer) {
            //发生了拆箱过程,比较的是基本数据类型对应的值
            return value == ((Integer)obj).intValue();
        }
        return false;
    }

Byte对应的equals()方法:

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

Short对应的equals()方法:

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

Long对应的equals()方法:

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

    2)、Double及Float:下面这段代码的输出结果是什么

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Double i1 = 100.0;
        Double i2 = 100.0;
        Double i3 = 200.0;
        Double i4 = 200.0;

        System.out.println(i1==i2);//false
        System.out.println(i3==i4);//false
        
        Float i5 = 100.0f;
        Float i6 = 100.0f;
        Float i7 = 200.0f;
        Float i8 = 200.0f;

        System.out.println(i5==i6);//false
        System.out.println(i7==i8);//false

    }
}

  Double及Float对应的valueOf方法如下:

public static Double valueOf(double d) {
        return new Double(d);
    }
    
    public static Float valueOf(float f) {
        return new Float(f);
    }

  至于具体为什么,可以去查看Double类的valueOf的实现。在这里只解释一下为什么Double类的valueOf方法会采用与Integer类的valueOf方法不同的实现。因为在某个范围内的整型数值的个数是有限的,而浮点数却不是。
   equals()方法在Double、Float中运行情况以及重写的equals()方法源码。

public static void main(String[] args) {
        Float i = 10F;
        Double j = 10D;
        System.out.println(i.equals(j));//false
    }

Doule对应的equals()方法:

public boolean equals(Object obj) {
        return (obj instanceof Double)
               && (doubleToLongBits(((Double)obj).value) ==
                      doubleToLongBits(value));
    }

Float对应的equals()方法:

public boolean equals(Object obj) {
        return (obj instanceof Float)
               && (floatToIntBits(((Float)obj).value) == floatToIntBits(value));
    }

    3)、Boolean:下面这段代码的输出结果是什么

public static void main(String[] args) {
        Boolean i1 = false;
        Boolean i2 = false;
        Boolean i3 = true;
        Boolean i4 = true;

        System.out.println(i1==i2);//true
        System.out.println(i3==i4);//true
        
    }

  Boolean对应的valueOf方法如下:TRUE和FALSE都是被final修饰,无法被修改,返回的都是同一个对象,所以对应的地址相同。

public static final Boolean TRUE = new Boolean(true);
    public static final Boolean FALSE = new Boolean(false);
    
    
    public static Boolean valueOf(String s) {
        return parseBoolean(s) ? TRUE : FALSE;
    }

   equals()方法在Boolean中运行情况以及重写的equals()方法源码。

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

    4)、Character:下面这段代码的输出结果是什么

public static void main(String[] args) {
        Character i1 = 100;
        Character i2 = 100;
        Character i3 = 128;
        Character i4 = 128;

        System.out.println(i1 == i2);//true
        System.out.println(i3 == i4);//false
        //Character.valueOf()

    }

  Character对应的valueOf方法如下:

public static Character valueOf(char c) {
        if (c <= 127) { // must cache
            return CharacterCache.cache[(int)c];
        }
        return new Character(c);
    }

   所以对于Character,当创建的对象在[0,127]时返回的是同一个对象。
   equals()方法在Character中运行情况以及重写的equals()方法源码。

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

    5)、包装类的难点及重点:下面这段代码的输出结果是什么

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Integer a = 1;
        Integer b = 2;
        Integer c = 3;
        Integer d = 3;
        Integer e = 321;
        Integer f = 321;
        Long g = 3L;
        Long h = 2L;

        System.out.println(c==d);//true
        System.out.println(e==f);//false
        System.out.println(c==(a+b));//true
        System.out.println(c.equals(a+b));//true
        System.out.println(g==(a+b));//true
        System.out.println(g.equals(a+b));//false
        System.out.println(g.equals(a+h));//true
    }
}

  解释:
     第一条: 当" == “运算符的两个操作数都是包装器类型,则是比较指向的是否是同一个对象。3 < 127,是同一个对象。
     第二条: 当” == “运算符的两个操作数都是包装器类型,则是比较指向的是否是同一个对象。321 > 127,不是同一个对象。
     第三条: 当”==" 两边有一个操作数是表达式(即包含算术运算)则比较的是数值(即会触发自动拆箱的过程)。由于 a+b包含了算术运算,因此会触发自动拆箱过程(会调用intValue方法),因此它们比较的是数值是否相等。
     第四条: 对于c.equals(a+b)会先触发自动拆箱过程,再触发自动装箱过程,也就是说a+b,会先各自调用intValue方法,得到了加法运算后的数值之后,便调用Integer.valueOf方法,再进行equals比较,而且泛型一样会比较值
     第五条: 同第三条。
     第六条: g是Long类型,a+b是Integer类型,泛型不一样。
     第七条: 会先触发自动拆箱过程,再触发自动装箱过程,a会调用intValue方法,h调用longValue方法,得到了加法运算后的数值之后,便调用Long.valueOf方法,再进行equals比较。g是Long类型,a+b也是Long类型,泛型一样比较值。

  总结:
    1、Integer、Short、Byte、Character、Long这几个类的valueOf方法的实现是类似的。Double、Float的valueOf方法的实现是类似的。
    2、对于包装器类型的equals()方法不能单纯的说比较的是值,而是在满足泛型的条件下才比较值。
    3、当 "=="运算符的两个操作数都是 包装器类型的引用,则是比较指向的是否是同一个对象,而如果其中有一个操作数是表达式(即包含算术运算)则比较的是数值(即会触发自动拆箱的过程)。另外,对于包装器类型,equals方法并不会进行类型转换。