Long类型数据比较

本文详细介绍了Java中Long类型数据的比较方法,包括==与equals()的区别及如何正确比较两个Long对象。特别指出Long类型在特定数值范围内使用==比较的原因。

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之所以记录是因为在开发过程当中,碰到了两次因为个人原因Long类型判断出错导致的bug,因此在此关于Long类型数据比较做一个记录。
注意:long类型和Long类型是不一样,long类型属于基本的数据类型,而Long是long类型的包装类,至于区别是什么再次不做过多详细的解释。

1. 首先说==和equals()方法的区别:
==号在比较基本数据类型,比如int作比较的时候比较的是值。而当去比较两个对象的时候,便成了比较两个对象的地址,在开始的时候也说Long类型是long的包装类因此当用==比较的时候便会发生错误。
equals()方法存在于Object类当中,Object是所有类的直接和间接父类,Object类当中的equals源码当中写了,当没有重写equals()方法时,equals()和==的效果是一样的,但是像Long这种包装类都是重写了equals()方法的。

2. 怎么去比较两个Long类型的数据:
第一种方法使用Long类型的longValue()方法,这个方法作用是:取到Long类型当中的值,然后我们就可以正常的用==去比较,例如:

Long a = new Long(345);
Long b = new Long(345);
System.out.println(a.longValue()==b.longValue())

第二种方法使用Long类型的equals()方法,这个方法我们可以去查看一下源码,源码如下:

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

查看源码我们可以发现,Long类型的equals()方法当中,也调用longValue()方法然后再去比较大小。
因此在使用过程当中我们可以采用这两种方式去进行比较Long对象(类型)的大小。
其实一开始也解释了,Long属于对象,对于对象来讲大家都知道不能直接用==去比较。
注意:这可能是让人费解的一个地方,请看如下代码

Long i = 12L;
Long j = 12L;
System.out.println(i==j);//true

很神奇,比较i和j的时候是Long类型,然后取比较打印的结果是true,之所以会产生这种现象是因为Long类型内部有一个内部类,维护了一个cache。源码当中是这样写的:

//552行
public static Long valueOf(long l) {
    final int offset = 128;
    if (l >= -128 && l <= 127) { // will cache
        return LongCache.cache[(int)l + offset];
    }
        return new Long(l);
}
//528行
private static class LongCache {
    private LongCache(){}

    static final Long cache[] = new Long[-(-128) + 127 + 1];

    static {
        for(int i = 0; i < cache.length; i++)
        cache[i] = new Long(i - 128);
    }
 }

也就是说在-128到127的值,都放在了cache中,不会新创建对象,因此==是成立的,当超过了这个范围,便无法使用==进行判断了。

关于Long类型的比较就这些,如果有说的不对的请及时指正

<think>嗯,用户想了解long数据类型的定义、特性和用法。首先,我需要整理一下关于long类型的基本信息。根据引用里的内容,long在Arduino中是4字节的有符号整数,范围是-2,147,483,648到2,147,483,647。而在C/C++中,long通常是4或8字节,具体取决于平台,但long long则是固定8字节的。 接下来,用户可能想知道long和其他整数类型(比如int、long long)的区别。比如,在Arduino中,int是2字节,而long是4字节,所以当需要更大范围的整数时,应该用long。另外,引用5提到在进行大数乘法时,可能需要加上L后缀来确保计算时使用长整型,避免溢出。 然后要考虑应用场景。比如处理时间戳、大数值计算或者需要精确控制内存的情况。例如,Arduino中的millis()返回unsigned long,这时候用long来存储就比较合适。此外,处理文件大小或者高精度计时器也可能用到long。 还要注意不同编程语言中的差异。比如在Java中,long是8字节,而C/C++中可能根据编译器不同有所变化。需要提醒用户注意跨平台时的可移植性问题,可能需要使用固定大小的类型如int32_t或int64_t。 另外,用户可能对如何声明和初始化long变量感兴趣。例如,在C语言中,long变量可以声明为long var = 123456789L;,这里的L后缀告诉编译器这是一个long类型的常量。这在引用5中也提到了,避免计算时的溢出问题。 最后,应该总结long的主要特性:存储大整数、内存占用、跨平台差异、运算注意事项等。同时,生成相关问题时要涵盖性能分析、优化、应用场景以及与其他类型比较,这样用户可以有更全面的了解。</think># Long数据类型的定义、特性与用法 ## 一、定义与基本特性 1. **定义** Long是编程语言中表示**长整型**(有符号整数)的数据类型。在C/C++/Arduino等语言中,其存储空间通常为: - 在Arduino中固定为4字节(32位)[^1] - 在C/C++中根据平台不同可能为4或8字节,而long long类型固定为8字节(64位)[^4] 2. **取值范围** - Arduino:$-2^{31}$到$2^{31}-1$(即$-2,147,483,648$到$2,147,483,647$) - C/C++ long:典型值$[-2,147,483,648, 2,147,483,647]$(4字节时) - C/C++ long long:$[-9,223,372,036,854,775,808, 9,223,372,036,854,775,807]$ $$ \text{存储范围公式:}[-2^{n-1}, 2^{n-1}-1] \text{(n为位数)}$$ ## 二、核心特性对比 | 类型 | 字节数 | 典型范围 | 适用场景 | |-------------|--------|-----------------------------|-----------------------| | int | 2/4 | $-32,768$到$32,767$ | 常规整数运算 | | long | 4/8 | $-2^{31}$到$2^{31}-1$ | 大整数存储、时间戳处理 | | long long | 8 | $-2^{63}$到$2^{63}-1$ | 极大整数运算 | | unsigned long | 4 | $0$到$4,294,967,295$ | 非负数大范围存储 | ## 三、实际应用场景 1. **时间处理** Arduino的`millis()`函数返回unsigned long类型时间戳[^1] ```cpp unsigned long startTime = millis(); ``` 2. **大数运算** 需要进行强制类型转换防止溢出: ```cpp long result = (long)123456 * 7890L; // 加L标识长整型[^5] ``` 3. **硬件寄存器操作** 处理32位寄存器时常用: ```cpp long registerValue = 0xFFFFFFFF; ``` ## 四、使用注意事项 1. **字面量标识** 在C/C++中需添加`L`后缀: ```cpp long bigNumber = 1234567890L; ``` 2. **跨平台差异** 在64位Linux系统中long通常为8字节,而在Windows中保持4字节,推荐使用`int32_t`/`int64_t`保证可移植性 3. **运算优先级** 混合运算时注意类型提升规则: ```cpp int a = 1000; long b = a * 100000L; // 应先将a转为long ``` ## 五、性能优化 1. **内存占用** 在内存受限的嵌入式系统中(如Arduino),应避免滥用long类型 2. **运算效率** 32位处理器上long运算比int慢约30%,64位系统上性能差异较小 3. **替代方案** 对无符号大数可使用unsigned long(范围$0$到$4,294,967,295$)[^1]
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