java谜题等于还是不等于Java 谜题等于还是不等于
看来看下面的一段代码:
代码片段1
Java代码
public static void main(final String[] args) {
Integer a = new Integer(100);
Integer b = 100;
System.out.println(a == b);
}
这段代码的输出是什么?相信很多人都会很容易的猜到: false,因为a、b两个对象的地址不同,用“==”比较时是false...
Java 谜题等于还是不等于
看来看下面的一段代码:
代码片段1
Java代码
public static void main(final String[] args) {
Integer a = new Integer(100);
Integer b = 100;
System.out.println(a == b);
}
这段代码的输出是什么?相信很多人都会很容易的猜到: false,因为a、b两个对象的地址不同,用“==”比较时是false。恭喜你,答对了。
再看下面的一段代码:
代码片段2
Java代码
public static void main(final String[] args) {
Integer a = 100;
Integer b = 100;
System.out.println(a == b);
}
你可能会回答,这没什么不一样啊,所以还是false。很遗憾,如果你执行上面的一段代码,结果是true。
上面的代码可能让你有些意外,那好吧,再看看下面的这段代码:
代码片段3
Java代码
public static void main(final String[] args) {
Integer a = 156;
Integer b = 156;
System.out.println(a == b);
}
结果是true吗?很遗憾,如果你执行上面的一段代码,结果是false。
感到吃惊吗?那最后再看下面的一段代码:
代码片段4
Java代码
public static void main(final String[] args) {
Integer a = Integer.valueOf(100);
Integer b = 100;
System.out.println(a == b);
}
最后的结果,可能你已经猜到了,是true。
为什么会这样?
现在我们分析一下上面的代码。可以很容易的看出,这一系列代码的最终目的都是用“==”对两个对象进行比较。Java中,如果用“==”比较两个对象结果为true,说明这两个对象实际上是同一个对象,false说明是两个对象。
现在,我们来看看为什么会出现上面的现象。
我们先看代码片段4:最后的运行结果是true,说明a、b两个对象实际上是同一个对象。但是a对象是通过调用Integer的valueOf方法创建的,而b对象是通过自动装箱创建出来的,怎么会是同一个对象呢?难道问题在字节码那里,毕竟Java程序是依靠虚拟器运行字节码来实现的。
通过jdk中自带的工具javap,解析字节码,核心的部分摘取如下:
Java代码
0: bipush 100
2: invokestatic #16; //Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
5: astore_1
6: bipush 100
8: invokestatic #16; //Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
代码中我们只调用了一次Integer.valueOf方法,但是字节码中出现了两次对Integer.valueOf方法的调用。那么另一次是哪里呢?只可能在自动装箱时调用的。因此这段代码实际上等价于:
Java代码
public static void main(final String[] args) {
Integer a = Integer.valueOf(100);
Integer b = Integer.valueOf(100);
System.out.println(a == b);
}
现在问题就简单了:看jdk源代码,查看valueOf方法的具体实现:
Java代码
public static Integer valueOf(int i) {
final int offset = 128;
if (i >= -128 && i <= 127) { // must cache
return IntegerCache.cache[i + offset];
}
return new Integer(i);
}
看到这儿,上面的代码就很明确了:对于-128到127的数字,valueOf返回的是缓存中的对象。所以两次调用Integer.valueOf(100)返回的都是同一个对象。
我们再先看代码片段3:根据上面的分析,代码片段3实际上等价于以下代码:
Java代码
public static void main(final String[] args) {
Integer a = Integer.valueOf(156);
Integer b = Integer.valueOf(156);
System.out.println(a == b);
}
由于156不在-128到127范围内,所以两个对象都是通过new Integer()的方式创建的,所以最后结果为false。
片段1和片段2就不做具体分析了,相信读者可以自行分析。
最后,请大家思考一下问题:通过上面的分析,了解到整数的自动装箱是通过Integer.valueOf(int number)实现的,那么自动拆箱是如何实现的呢?
通过此方法实现
public int intValue() {return value;}
返回的是自动装箱之前的int类型的值
对于基本类型,以及基本类型的比较,我一直都是用“==”来进行比较的。一直没注意这个问题,今天遇到了吓一大跳。庆幸过去的程序中用“==”没出现问题。把源码拖出来看了一下,明白了,解释如下:
平常我们使用Integer a = xxx;的时候,Integer类实际上是调用的是public static Integer valueOf(int i)方法。这个方法是这样的。
[java]view plain
HYPERLINK "http://blog.csdn.net/my11120/article/details/5777545#"copy
public static Integer valueOf(int i) {
final int offset = 128;
if (i >= -128 && i <= 127) { // must cache
return IntegerCache.cache[i + offset];
}
return new Integer(i);
}
从上面代码可以看出,当进行赋值操作时,Java将这个值分为两个区间来处理,即:
i 属于[-128, 127]的时,返回IntegerCache.cache[i + offset];
i 属于上面范围以外时,返回new Integer(i)。
上面实例程序中,赋值超出[-128, 127]返回,所以返回为new Integer(1000),而“==”比较是比较内存地址,那么返回值肯定为FALSE。
至此上面陈述的诡异问题就解开了。
但是Java为什么要这样分区间处理呢,这不是使劲儿把我们往误区里勾引吗?为此我测试了这样一个程序:赋值在[-128, 127]之间时。
[java]view plain
HYPERLINK "http://blog.csdn.net/my11120/article/details/5777545#"copy
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Integer a = 10;
Integer b = 10;
System.out.println("a==b : " + (a == b));
System.out.println("a.equals(b) : " + a.equals(b));
}
}
这段代码的输出结果是这样的:
[java]view plain
HYPERLINK "http://blog.csdn.net/my11120/article/details/5777545#"copy
a==b : true
a.equals(b) : true
为什么出现这种现象呢?这就要问IntegerCache.cache[i + offset]了,跟踪进去代码如下:
[java]view plain
HYPERLINK "http://blog.csdn.net/my11120/article/details/5777545#"copy
static final Integer cache[] = new Integer[-(-128) + 127 + 1];
static {
for(int i = 0; i < cache.length; i++)
cache[i] = new Integer(i - 128);
}
也就是说,当赋值在[-128, 127]区间时,Java是从同一个数据中取出同一个对象,即内存地址一样,所以“==”操作返回TRUE;
那么猜测Java这样做的目的,可能[-128, 127]区间比较常用,这个区间内的Integer对象也作为静态变量初始化完成,这样直接返回对象可以提高效率。
为了防止不小心掉入这样的陷阱,对于基本类型的比较,用“==”;而对于基本类型的封装类型和其他对象,应该调用public boolean equals(Object obj)方法(复杂对象需要自己实现equals方法)。
其实不仅仅Integer有这样的问题 Long也是这么处理的
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