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java中‘==’和‘equals()’方法的有趣探索
这两天在看周志明的《深入理解java虚拟机》，受益颇多，根据书中的启示，对java中‘==’和‘equals()’方法的区别做了一些探索。
首先，为了更快地让进入状态，我们先来所几个判断题，例程如下，请判断各个System.out.println()输出的结果。
<pre name="code" class="java"> public static void main(String[] args) {
Integer a =1;
Integer b =2;
Integer c =3;
Integer d =3;
Integer e =321;
Integer f =321;
Long g = 3l;
System.out.println(c==d);
System.out.println(e==f);
System.out.println(c==(a+b));
System.out.println(c.equals(a+b));
System.out.println(g==(a+b));
System.out.println(g.equals(a+b));
}输出结果如下：
true false true true true false
之前在网上收到这样一些解释：
1.基本数据类型，也称原始数据类型。byte,short,char,int,long,float,double,boolean
应用双等号（==）,比较的是他们的值。
2.复合数据类型(类)，用（==）进行比较的时候，比较的是他们在内存中的存放地址，对于Integer、String、Long....等类，由于装箱的处理，比较的是值。
3.equals在Object类中的默认实现和==一样，对于Integer、String、Long....等类对equals进行了重写，故而仍然比较的是值，而不是内存存放地址。
下面我们来用上述解释去解释输出结果：其中解释2可以解释第1、3、5行结果输出，却解释补了第2行输出；解释3可以解释第4行输出，却解释不了第6行输出。下面我们逐步去解答问题。
问题一：为什么值为3两个Integer对象使用==比较时返回true，而同为321的Integer对象在==时却为false？
既然你对于Integer对象使用==比较的是对象在内存中的地址，那么我们可以看看编译出来的字节码是如何标识一个Integer变量的，是否这两个对象的符号引用是一样的呢？
使用jdk自带的javap工具将例程的class文件做了格式输出，截取如下片段：
10: iconst_3
11: invokestatic #16 // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
14: astore_3
15: iconst_3
16: invokestatic #16 // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
19: astore 4 上面的这段字节码指令对应的是java代码中的‘Integer c = 3; Integer d = 3;’这两条指令，iconst_1指将常量1压入操作数栈中，invokestatic 指令调用Integer类的valueOf(int i)方法，并将常量1作为其参数，将Integer.valueOf(1)作为结果放入局部变量表的第1个Slot（内存单位）。从字节码可以看出，在运行时，jvm会两次调用Integer.valueOf()方法去初始化c、d变量，那我们去看看Integer.valueOf()方法的实现。public static Integer valueOf(int i)
{
if(!$assertionsDisabled && IntegerCache.high < 127)
throw new AssertionError();
if(i >= -128 && i <= IntegerCache.high)
return IntegerCache.cache[i + 128];
else
return new Integer(i);
}$assertionsDisabled变量字面理解应当断言不可用，加!后应当是断言可用（有待考证）。IntegerCache.high < 127，反编译内部类IntegerCache代码： private static class IntegerCache
{
static final int low = -128;
static final int high;
static final Integer cache[];
static
{
int i = 127;
<span style="color:#6633ff;"> String s = VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");</span>
if(s != null)
{
int j = Integer.parseInt(s);
j = Math.max(j, 127);
i = Math.min(j, 2147483519);
}
high = i;
cache = new Integer[(high - -128) + 1];
int k = -128;
for(int l = 0; l < cache.length; l++)
cache[l] = new Integer(k++);
}
private IntegerCache()
{
}
}
发现IntegerCache.high的取值依赖于‘java.lang.Integer.IntegerCache.high’jvm的参数设置，其取值区间为[127,2147483519]，所以第一个if语句大部分情况会跳过，再看第二个if语句，当i在[-128,IntegerCache.high]区间时，将会使用混村cache中的值，这时候无论多少次调用Integer.valueOf(int i)，只要传入的i是相同的，那么返回的对象引用就是一个，反之，则不是一个。那么可以猜想IntegerCache.high默认应当设置为127。这就解释了为什么值为3两个Integer对象使用==比较时返回true，而同为321的Integer对象在==时却为false。
试想我们将jvm的参数"java.lang.Integer.IntegerCache.high"调整到321，则321的==比较也应当返回true，所以很多面试题是缺少前提的~
结论：在jvm的默认设置下，值为[-128,127]的Integer对象如果使用valueOf()初始化（如：Integer a = 2; 或者 Integer b = Integer.valueOf("3"); ）的话，则对象引用相同，==返回true，区间外的Integer对象不满足此规律；
可以通过设置jvm参数"java.lang.Integer.IntegerCache.high"来改变区间的最大值；
Short.java和Long.java的valueOf(long l)实现将区间写死为[-128,127];
Double.java和Float.java的valueOf()方法均采用new新对象的方式实现，故上述规律不适用。
问题二、为什么value相同的Long和Integer对象使用==比较返回了false?
这个比较简单，我们去看Long.java和Integer.java的equals()方法实现。
Long.java的equals方法实现：
public boolean equals(Object obj)
{
if(obj instanceof Long)
return value =http://www.mamicode.com/= ((Long)obj).longValue();>Integer.java的equals方法实现：
public boolean equals(Object obj)
{
if(obj instanceof Integer)
return value =http://www.mamicode.com/= ((Integer)obj).intValue();>
上述代码一目了然：equals方法不支持类型转换，故而例程中的最后一行输出为false。 结论：基本类型对应的装箱类型均将equals方法重写，使得比较的是值，而非内存地址；
但是equals方法重写后仍然不支持数据类型的转换。
在这里极力推荐大家去看看jvm的一些底层实现，之后对以前的理解会更深。
java中‘==’和‘equals()’方法的有趣探索