学习笔记之JavaSE（8）--Java基础语法7

下面说一下==运算符和equals方法

不得不说，这是个初学者的老大难问题了  其实说起来就是两座大山！覆盖Object类的equals()方法和常量池技术！

之前简单说过==运算符的作用，就是比较基本类型的值是否相等。其实它还可以比较引用是否相等，实质上就是比较对象的内存地址是否相等。

上一篇文章介绍了Object类的两种方法toString()和hashCode()，现在介绍第三种方法：equals()。它的作用是比较两个对象是否相等，默认使用==运算符比较这两个对象的内存地址是否相等（注意equals()不能比较基本类型）。那么问题来了，既然Object类的equals()方法默认使用==来比较对象的内存地址是否相等，那么不同对象岂不是永远不相等了？没错，就是这样！所以如果想要让两个对象相等，就必须覆盖Object类的equals()方法，目的是通过对象内容比较对象是否相等。

同样的，Java核心类库中大多数API已经覆盖了equals()方法,就是根据对象内容判断对象是否相等。

我们来看示例程序：

public class Test21 {

	public static void main(String[] args){
		//数组
		int[] a={1,2,3};
		int[] b={1,2,3};
		int[] c=new int[]{1,2,3};
		int[] d=new int[]{1,2,3};
		System.out.println("==和equals的数组验证：");
		System.out.println(a==b);//false
		System.out.println(a.equals(b));//false
		System.out.println(Arrays.equals(a, b));//true
		System.out.println(c==d);//false
		System.out.println(c.equals(d));//false
		System.out.println(Arrays.equals(c, d));//true
		
		//字符串
		String str_1="123";
		String str_2="123";
		String str_3=new String("123");
		String str_4=new String("123");
		System.out.println("==和equals的字符串验证：");
		System.out.println(str_1==str_2);//true
		System.out.println(str_1.equals(str_2));//true
		System.out.println(str_3==str_4);//false
		System.out.println(str_3.equals(str_4));//true
		
		//包装类
		Integer i1=10;
		Integer i2=10;
		Integer i3=new Integer(10);
		Integer i4=new Integer(10);
		Integer i5=200;
		Integer i6=200;
		System.out.println("==和equals的字符串验证：");
		System.out.println(i1==i2);//true
		System.out.println(i1.equals(i2));//true
		System.out.println(i3==i4);//false
		System.out.println(i3.equals(i4));//true
		System.out.println(i5==i6);//false
		System.out.println(i5.equals(i6));//true
	}
}

首先看数组。由于数组a，b是不同对象，它们的内存地址不同，所以a==b返回false。当调用Object类的原始equals()方法时，实际上还是在做a==b判断，所以仍然返回false。Arrays类的equals()方法覆盖了原始的equals()方法，可以通过数组内容比较数组是否相等，所以Arrays.equals(a,b)返回true。数组c,d同理。

第一座大山解决！

再来看字符串。str_1==str_2居然返回true！wtf！什么鬼！第二座大山出现了！

这是为什么呢？注意！！！Java为了提高内存利用率专门开辟了一块内存区域“运行时常量池”，字符串实现了常量池技术。当使用String s="123";这种格式定义字符串的时候，JVM会先在常量池中寻找是否已经存在"123"字符串，如果存在，就将引用s指向这个"123"字符串；如果不存在，就在常量池新建一个"123"字符串，然后将引用s指向新建的"123"字符串。所以，当JVM执行String str_1="123";语句时，会先在常量池中寻找是否已经存在“123”字符串，由于没有找到，会新建一个“123”字符串并将str_1指向该字符串。然后JVM执行String str_2="123";语句，JVM会在常量池寻找“123”字符串，这次找到了，于是把str_2指向该字符串。所以str_1和str_2实际上引用的是同一个字符串，它们存储的都是"123"字符串的内存地址，显然str_1==str_2自然为true。

注意：使用new操作符创建的字符串是不会放进常量池的，记住只要是new，必然在堆上创建新对象！面试要点：虽然new创建的字符串不会放进常量池，但是比如使用String s=new String("aaa")格式创建字符串对象时，会先在常量池查找是否已经有"aaa"字符串。如果有，就在堆中创建一个"aaa"的拷贝字符串；如果没有，就先在常量池创建一个"aaa"字符串，然后再在堆中创建一个"aaa"对象的拷贝对象。包装类型同理。面试题：String s=new String("aaa"); 产生几个对象？答案：一个或两个，如果常量池已经存在"aaa"对象，就是一个；如果不存在，就是两个。

String类也覆盖了equals()方法，可以通过字符串内容比较字符串是否相等。str_3和str_4引用的字符串是使用new操作符创建的（拷贝常量池中str_1和str_2引用的对象），所以内存地址不同，自然str_3==str_4结果为false。但是由于它们的内容都是“123”，所以str_3.equals(str_4)结果为true。

包装类中的Byte、Character、Boolean、Short、Integer和Long也实现了常量池技术。我们可以看到程序结果也如我们所预期的一样。但是！！常量池只能包含-128~127的整形数值。如果超过这个范围，比如i5和i6，JVM会自动地new对象给它们（Integer i5=new Integer(200)和Integer i6=new Integer(200)），i5==i6的结果就是false。

最后补充三个点：

• 在实际开发中要遵守一个规则：如果两个对象相等，那么哈希值必须相等，也就是a.equals(b)-->a.hashCode()==b.hashCode() 这就意味着覆盖equals()方法之后必须也要覆盖hashCode()方法！
• 上面的规则主要是为了应对容器类的检查，容器类检查两个对象是否相等首先就要检查它们的哈希值是否相等，如果相等才会继续检查equals()方法是否返回true。之所以要第二层检查的原因：由于自定义算法的原因，不同对象的哈希值是有可能相等的。也就是说哈希值是为了缩小检查范围，最后还是要用equals()确认对象是否真的相等。
• StringBuffer和StringBuilder类的equals()方法没有被覆盖，所以即使两个StringBuffer或StringBuilder对象的内容相同，他们调用equals()方法还是会返回false。