深入探究Java中equals()和==的区别是什么

Posted 2020-12-10 changyuyao

“判断两个事物是否相等”，是编程中最常见的操作之一，在Java中，判断是否相等有两种方法，一种是使用“==”判断符，另一种是使用“equals()”方法，你是否曾因混用二者导致不可思议的bug？本篇文章将带你深入二者背后的判断原理。

相等判断符"=="

"=="相等判断符用于比较基本数据类型和引用类型数据。 当比较基本数据类型的时候比较的是数值，当比较引用类型数据时比较的是引用(指针)。

"=="判断基本类型数据

基本数据类型指的是Java中的八大数据类型：byte，short，int，long，float，double，char，boolean

这八大基本数据类型有个共同的特点是它们在内存中是有具体值的, 比如说一个int类型的数据"2"，它在8位数据总线的机器上(假设的是8位)保存形式为 0000 0010。

当使用"=="比较两个基本数据类型的时候, 就是比较它们各自在内存中的值。

"=="判断引用类型数据

引用数据类型在字面上也是很好理解的, 它就是一个引用, 指向堆内存中一个具体的对象。

比如说Student stu = new Student(); 这里的 stu 就是一个引用，它指向的是当前 new 出来的 Student 对象. 当我们想要操作这个 Student 对象时, 只需要操作引用即可, 比如说int age = stu.getAge();。

所以用"=="判断两个引用数据类型是否相等的时候，实际上是在判断两个引用是否指向同一个对象。

看下面的示例：

public static void main(String[] args) {
    String s1 = "hello";	//s1指向字符串常量池中的"hello"字符串对象
    String s2 = "hello";	//s2也指向字符串常量池中的"hello"字符串对象
    System.out.println(s1 == s2);   //true

    String s3 = new String("hello");   //s3指向的是堆内存中的字符串对象 
    System.out.println(s1 == s3);	//false
}

从上面的例子可以看到，由于引用"s1"和"s2"指向的都是常量池中的"hello"字符串，所以返回true。

而"s3"指向的是新创建字符串对象，因为只要动用了new关键字, 就会在堆内存创建一个新的对象。

也就是说 s1 和 s3 指向的是不同的字符串对象，所以返回false。

相等判断方法equals()

equals()和 == 有着本质的区别，== 可以看作是对“操作系统比较数据手段”的封装，而equals()则是每个对象自带的比较方法，它是Java自定义的比较规则。

equals()和 == 的本质区别更通俗的说法是：==的比较规则是定死的，就是比较两个数据的值。

而 equals() 的比较规则是不固定的，可以由用户自己定义。

看下面的例子:

public static void main(String[] args) {
    String s1 = "hello";
    String s3 = new String("hello");    
    System.out.println(s1.equals(s3));	//true
}

回想前面的案例：用 == 比较的时候, 上面 s1 和 s3 比较出的结果为false。而当用 equals() 比较的时候，得出的结果为 true。

想知道原因我们还得看源码，下面是 String 类中的 equals() 方法的源码。

public boolean equals(Object anObject) {
    if (this == anObject) {	//先比较两个字符串的引用是否相等(是否指向同一个对象), 是直接返回true
        return true;
    }
    if (anObject instanceof String) {	//两个引用不等还会继续比较
        String anotherString = (String)anObject;
        int n = value.length;
        if (n == anotherString.value.length) {
            char v1[] = value;	//字符串类是用字符数组实现的, 先要拿到两个字符串的字符数组
            char v2[] = anotherString.value;
            int i = 0;
            while (n-- != 0) {	//然后对两个数组逐个字符地进行比较
                if (v1[i] != v2[i])
                    return false;
                i++;
            }
            return true;
        }
    }
    return false;
}

从上面的源码可以看到, 当调用 String 类型数据的 equals() 方法时，首先会判断两个字符串的引用是否相等，也就是说两个字符串引用是否指向同一个对象，是则返回true。

如果不是指向同一个对象，则把两个字符串中的字符挨个进行比较。由于 s1 和 s3 字符串都是 "hello"，是可以匹配成功的，所以最终返回 true。

思考：为什么要设计equals()方法?

下篇博客为大家解释为什么要设计equals（）方法