java两个integer数据判断相等用==还是equals

目录

• 问题案例

• 原因分析

• 源码分析

• 解决方法

• 备注

问题案例

来个简单点的例子

public static void main(String[] args) {
   for (int i = 0; i < 150; i++) {
       Integer a = i;
       Integer b = i;
       System.out.println(i + " " + (a == b));
   }
}

i取值从0到150，每次循环a与b的数值均相等，输出a == b。运行结果：

0 true
1 true
2 true
3 true
...
126 true
127 true
128 false
129 false
130 false
...

从128开始a和b就不再相等了。

原因分析

首先回顾一下自动装箱。对于下面这行代码

Integer a = 1;

变量a为Integer类型，而1为int类型，且Integer和int之间并无继承关系，按照Java的一般处理方法，这行代码应该报错。
但因为自动装箱机制的存在，在为Integer类型的变量赋int类型值时，Java会自动将int类型转换为Integer类型，即

Integer a = Integer.valueOf(1);

valueOf()方法返回一个Integer类型值，并将其赋值给变量a。这就是int的自动装箱。
再看最开始的例子：

public static void main(String[] args) {
   for (int i = 0; i < 150; i++) {
       Integer a = i;
       Integer b = i;
       System.out.println(i + " " + (a == b));
   }
}

每次循环时，Integer a = i和Integer b = i都会触发自动装箱，而自动装箱会将int转换Integer类型值并返回；我们知道Java中两个new出来的对象因为时不同的实例，无论如何==都会返回fasle。比如

new Integer(1) == new Integer(1);

就会返回false。

那么例子中Integer a = i和Integer b = i自动装箱产生的变量a和b就不应该时同一个对象了，那么==的结果应该时false。128以上为false容易理解，但为何0到127时返回true了呢？==返回true的唯一情况是比较的两个对象为同一个对象，那不妨把例子中a和b的内存地址都打印出来看看：

for(int i=0;i<150;i++){
   Integer a=i;
   Integer b=i;
   System.out.println(a+" "+b+" "+System.identityHashCode(a)+" "+System.identityHashCode(b));
}

identityHashCode()方法可以理解为输出对应变量的内存地址，输出为：

0 0 762119098 762119098
1 1 1278349992 1278349992
2 2 1801910956 1801910956
3 3 1468253089 1468253089
...
126 126 1605164995 1605164995
127 127 1318497351 1318497351
128 128 101224864 479240824
129 129 1373088356 636728630
130 130 587071409 1369296745
...

竟然从0到127不同时候自动装箱得到的是同一个对象！从128开始才是正常情况。

源码分析

“从0到127不同时候自动装箱得到的是同一个对象”就只能有一种解释：自动装箱并不一定new出新的对象。
既然自动装箱涉及到的方法是Integer.valueOf()，不妨看看其源代码：

public static Integer valueOf(int i) {
   if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
       return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
   return new Integer(i);
}

其注释里就直接说明了-128到127之间的值都是直接从缓存中取出的。看看是怎么实现的：如果int型参数i在IntegerCache.low和IntegerCache.high范围内，则直接由IntegerCache返回；否则new一个新的对象返回。似乎IntegerCache.low就是-128，IntegerCache.high就是127了
IntegerCache的源码：

private static class IntegerCache {
   static final int low = -128;
   static final int high;
   static final Integer cache[];

static {
       // high value may be configured by property
       int h = 127;
       String integerCacheHighPropValue =
           sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
       if (integerCacheHighPropValue != null) {
           try {
               int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
               i = Math.max(i, 127);
               // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
               h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
           } catch( NumberFormatException nfe) {
               // If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
           }
       }
       high = h;

cache = new Integer[(high - low) + 1];
       int j = low;
       for(int k = 0; k < cache.length; k++)
           cache[k] = new Integer(j++);

// range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
       assert IntegerCache.high >= 127;
   }

private IntegerCache() {}
}

果然在其static块中就一次性生成了-128到127直接的Integer类型变量存储在cache[]中，对于-128到127之间的int类型，返回的都是同一个Integer类型对象。

这下真相大白了，整个工作过程就是：Integer.class在装载（Java虚拟机启动）时，其内部类型IntegerCache的static块即开始执行，实例化并暂存数值在-128到127之间的Integer类型对象。当自动装箱int型值在-128到127之间时，即直接返回IntegerCache中暂存的Integer类型对象


解决方法

既然我们的目的是比较数值是否相等，而非判断是否为同一对象；而自动装箱又不能保证同一数值的Integer一定是同一对象或一定不是同一对象，那么就不要用==，直接用equals()好了。实际上，Integer重写了equals()方法，直接比较对象的数值是否相等。

for (int i = 0; i < 150; i++) {
   Integer a = i;
   Integer b = i;
   System.out.println(i + " " + (a.equals(b)));
}
//这样返回值就全都是true了。

private final int value;

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

public int intValue() {
   return value;
}

备注

不仅int，Java中的另外7中基本类型都可以自动装箱和自动拆箱，其中也有用到缓存。见下表：

来源：https://juejin.cn/post/7044419605997027336