Java中equals与==的比较解析

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分类专栏： java基础文章标签： java 开发语言

于 2018-08-10 14:32:01 首次发布

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本文深入探讨Java中final关键字的作用及限制，通过实例说明final如何确保变量不可变，并指出其无法阻止对象状态变化的问题。

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一、本质区别

比较方式	作用原理	比较内容	适用场景
`==`	比较内存地址（引用比较）	对象在堆中的物理地址	基本类型和对象引用比较
`equals`	比较逻辑内容（内容比较）	对象实际存储的数据值	对象内容的语义相等判断

二、具体使用场景

1. 基本数据类型比较

int a = 5;
int b = 5;
System.out.println(a == b);  // true（值比较）
// 基本类型没有equals方法

2. 对象比较

String s1 = new String("hello");
String s2 = new String("hello");

System.out.println(s1 == s2);      // false（不同内存地址）
System.out.println(s1.equals(s2)); // true（内容相同）

3. 字符串常量池特例

String s3 = "hello";
String s4 = "hello";

System.out.println(s3 == s4);      // true（指向字符串常量池同一对象）
System.out.println(s3.equals(s4)); // true

三、`equals`方法规范

1. 正确实现equals的五大原则

自反性：x.equals(x)必须返回true
对称性：x.equals(y)与y.equals(x)结果相同
传递性：如果x.equals(y)且y.equals(z)，则x.equals(z)
一致性：多次调用结果不变（不依赖可变字段）
非空性：x.equals(null)必须返回false

2. 典型equals实现

@Override
public boolean equals(Object o) {
    // 1. 地址相同
    if (this == o) return true;
    
    // 2. 类型检查
    if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
    
    // 3. 字段比较
    Person person = (Person) o;
    return age == person.age && 
           Objects.equals(name, person.name);
}

四、特殊案例解析

1. Integer缓存问题

Integer i1 = 127;
Integer i2 = 127;
System.out.println(i1 == i2);  // true（使用缓存）

Integer i3 = 128;
Integer i4 = 128;
System.out.println(i3 == i4);  // false（超出缓存范围）

2. BigDecimal比较

BigDecimal d1 = new BigDecimal("2.0");
BigDecimal d2 = new BigDecimal("2.00");

System.out.println(d1.equals(d2));  // false（精度不同）
System.out.println(d1.compareTo(d2) == 0);  // true（值相同）

五、深度问题

Q1：为什么重写equals必须重写hashCode？
A：违反hashCode契约会导致哈希集合异常：

Map<Person, String> map = new HashMap<>();
map.put(new Person("Alice", 20), "CEO");

// 如果只重写equals不重写hashCode，这里会返回null
System.out.println(map.get(new Person("Alice", 20)));

Q2：String的equals实现原理？
A：JDK源码实现：

public boolean equals(Object anObject) {
    if (this == anObject) return true;
    if (anObject instanceof String) {
        String anotherString = (String)anObject;
        int n = value.length;
        if (n == anotherString.value.length) {
            char v1[] = value;
            char v2[] = anotherString.value;
            int i = 0;
            while (n-- != 0) {
                if (v1[i] != v2[i])
                    return false;
                i++;
            }
            return true;
        }
    }
    return false;
}

Q3：如何比较两个数组内容？
A：使用Arrays.equals()：

int[] arr1 = {1, 2, 3};
int[] arr2 = {1, 2, 3};

System.out.println(arr1 == arr2);  // false
System.out.println(Arrays.equals(arr1, arr2));  // true

Q4：==比较对象时，比较的是hashCode吗？
A：不是！==比较的是对象地址（内存物理位置），与hashCode()无关。默认的hashCode()实现通常与地址相关，但可能被重写。

六、最佳实践

基本类型：总是使用==
对象比较：
- 需要内容比较时：重写equals+hashCode
- 需要同一性检查时：使用==
字符串比较：
- 常量比较："literal".equals(var)（避免NPE）
- 变量比较：Objects.equals(str1, str2)（Java7+）
工具类使用：
- Objects.equals(a, b)（处理null安全）
- Arrays.equals()比较数组内容