Java面试基础问题之（八）—— ==引出的常量池（待补充）

最新推荐文章于 2024-08-12 00:40:48 发布

ProLayman

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分类专栏： Java基础问题 java面试基础问题文章标签： Java常量池 Java基本类型常量池

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==比较的是大小和内存地址

1）对于基本类型

== 比较的就是值，更具体的说，比较的就是基本类型的二进制值（boolean就是false/true），e.g.

结果：

2）引用类型

== 比较的是内存的地址，e.g.

结果：

严格说来，这样并不严谨，因为System.out.print()/println()打印引用变量时，默认调用对象的toString()方法，而对于上例来说，由于A没有覆写toString()方法，所以默认调用Object的toString()方法：

即@后面是转化为16进制的hashCode()，而hashCode()是native方法，那么只能说现在在这个A a1，A a2，A a3上“刚好发现”了==的结果和hashCode相等性具有等价性，其实并不能得出二者等效的结论。

但是，不管怎么说吧，加上已经知道的知识，==比较引用是就是比较堆中的地址，即是不是一个同一个对象。

equals()比较的内容依赖于具体方法的实现

1）Object的equals()方法

可以看到，Object的equals()就是用 == 实现的。

2）Java的8大类型+String都已覆写equals()

e.g.Integer类：

现在考虑代码，a.equals(b)，

① a，b均是Integer对象，则可以看到，equals()比较的是二者的value，而不是引用对象，PS：Integer.intValue()方法返回的就是当前对象的value:

② 考虑到jdk1.5以后引入了自动装箱，a.equals(b)中a是Integer类型，b可以是Integer类型，也可以是int类型，实验验证：

③ 考虑到Java的自动类型提升，a.equals(b)中a是Integer类型，b也可以是byte/character/short/int任意两两之间的数学运算式，实验验证：

m+n运算中，自动转化int类型进行计算，故结果也是int类型，并且，，整数类型的字面量（不加类型标识符如5L）是默认为int类型的（浮点默认double），如下代码：

可以想见，“byte/character/short/int/long变量加减乘除 long变量”的表达式就不行了，因为会自动提升为long。

④ 不要将Java的类型自动提升默认为byte/character/short都是int，例如一下代码：

结果必然是false的，因为a.equals(n)时，会进行自动装箱，但是short类型自动装箱后是Short类型，而再看Integer.equals()方法：

可知，类型不一样直接返回false，不会再比较value了，其实单独看二者的value倒是一样的，int类型的1和short类型的1是相等的，验证：

一个有趣的例子

问题出在：Java的常量池

先放结论，Java中，对于8大基本类型和String，使用字面量创建对象和new关键字创建对象是不一样的

1）表达式

对于八大类型中的6种（可以归为大类——整数类型，除去两个浮点类型Float和Double），JVM已经创建了常用数据的对象缓存，在使用表达式创建的对象时（其实就是调用X.ValueIOf()方法来创建对象，而不是直接new，虽然方法内部还是通过new实现，但间接），JVM会先检查此值在不在缓存的范围内，如果在，则直接返回缓存中对应值大小的对象（预先new好放进缓存（对象）数组中的）。对于Integer类，缓存大小在-128-127之间。故

Integer a = 1;

Integer c = 1;

其实a，c指向的是缓存中创建的同一个对象。故==是相等的。如果在-128-127之外，则X.ValueIOf()方法是返回创建的新的对象，即如果是

Integer a = 128;

Integer c = 128;

那么 a == c 的结果就是false了。BTW，六大类型的缓存对象是在JVM启动时候就加载完毕的。

2）new

对于new创建的对象，每个new一定会在堆上创建一个对象，而指向它的引用存储的值就是在堆上分配空间的首地址（可以这么简单理解），而不会引用缓冲池的机制，每次分配空间肯定不会重合的，故new出来的对象“a == b”的结果肯定是false，再考虑到上面已经给出的结论：最初（Object）的equals()方法比较的也是引用，那a.equals(b)的结果应该ye是false，因为这是两个不同的对象，那为什么a.equals(b)结果是true呢，原因在于Integer包装类已经覆写了equals()方法，这里的equals()已经不是Object的原方法了：

这也符合数学上的认识。

可以看出，这是Java为了加快速度在虚拟机加载时即创建好这些常用的小范围cache，一旦用到直接返回cache内已经创建好的对象。并且在Java在其所有整数包装类型和Boolean中都是用了同样的策略：

Byte：

原大小：1B = 8bit，正负符号位各用1位

范围：-2^7 <= Byte <= 2^7-1 [-128，127]

cache范围：[-128,127]

Short：

原大小：2B = 8bit，左右符号位各用1位

范围：-2^15 <= Short <= 2^15-1 [-32768，32767]

cache范围：[-128,127]

Character：

原大小：2B = 8bit，右符号位（+）用1位

范围：0 <= Character <= 2^16-1 [0，65535]

cache范围：[0,127]

Integer：

原大小：4B = 32bit，左右符号位各用1位

范围：-2^31 <= Integer <= 2^31-1

cache范围：[-128,127]（一般而言）

简单说明：

对于Integer，cache的整数范围是：[low，high]，由于Integer使用的最频繁，Java允许用户自定义Cache的上限high大小。看上图：

① ：Cache大小[low,high]

② ：low已经写死：-128

③ ：high允许用户通过设定java.lang.Integer.IntegerCache.high自定义其大小，但是会对用户定义的数进行一下处理：

若没有定义，则默认high为127
若定义值小于127则仍取127
若定义值大于Integer.MAX_VALUE-(-low)-1，则取Integer.MAX_VALUE-(-low)-1

注：至于为什么上限不和Integer.MAX_VALUE-1比较：源码说的是维持Cache大小固定——Integer.MAX_VALUE（Integer大小是2倍Integer.MAX_VALUE，Cache就在这个范围内移动）

④ ：将处理过的high值赋上去

由于一般而言用户并不会定义high大小，故cache通常即默认值大小：[-128,127]

Long：

原大小：8B = 64bit，左右符号位各用1位

范围：-2^63 <= Long <= 2^63-1

cache范围：[-128,127]（一般而言）

Boolean：

原大小：不定，一般认为是8bit

范围：{true，false}（这不是String类型，就是Boolean类型）

cache范围：{true，false}

而这里的TRUE和FALSE都是Boolean类中定义的static final Boolean对象引用：

而对于Float和Double，因为浮点数是连续的，有限或无限区间上的浮点数都有无限个（虽然Java由于精度限制表示的浮点数也是有限个，当然，任何语言都是如此），而用户new的新Float和Double值理论上说是无法预测的（概率都接近于0），所以对于二者建立Cache是没有多大意义的（这里再抬一个杠，其实可以建立[-128f/-128d,127f/128d]的Cache，因为用户用过字面值方式赋值时一般还是常见的整数）。

这从源码也可以看出：