Java 里 == 和 equals 有什么区别?

AI 概述
Java中“==”与“equals”的区别看似简单,实则涉及JVM底层原理。 “==”本质是比较栈中二进制位,对于基本类型比较值,引用类型比较地址,但存在浮点数等特例。equals在Object类中默认就是“==”,需重写才能实现逻辑相等比较,如String。使用“==”比较Integer时要注意缓存池机制,范围可调。重写equals必须重写hashCode,否则会导致HashMap等集合定位失败。面试时应阐述底层原理、设计契约,提及intern()、AutoBoxCacheMax等细节展现技术深度。
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  1. 一、 为什么“==比地址”的说法不严谨?
  2. 二、 equals 的原罪:它默认就是“==”
  3. 三、 核心进阶:源码里的两个“大坑”
  4. 四、 最后的“必杀技”:HashCode 的契约
  5. 五、 面试标准答案模板(直接背诵)
  6. 结语

Java 里 == 和 equals 有什么区别?

Java 里 == 和 equals 有什么区别?表面看像是面试官为了活跃气氛,送你一道送分题,其实不然,如果你是天真的回答:“== 比较地址,equals 比较内容。”,那不好意思了,你可能别淘汰了!原本的暖场题直接变成了“送命题”。

其实,这道题看似简单,实则是考你对 JVM 内存模型、IEEE 754 标准 和 JDK 源码 的理解深度。只背八股文,连源码都没翻过,面试官一挖你就倒。

今天我就在码云笔记这个平台带你彻底拆解这道“最熟悉的陌生题”,助你轻松拿下面试官。

一、 为什么“==比地址”的说法不严谨?

很多老教材喜欢教一句口诀:“基本类型比值,引用类型比地址”。 这句话没错,但它只看到了表象,没看到 JVM 的底层真相。 如果你只记住了这就去面试,遇到“浮点数”或者“装箱拆箱”的题,照样会挂。

在 JVM 的眼里,根本没有“值”和“地址”的区别,它只认“二进制”。

我们知道,Java 的变量都存在 栈(Stack) 里:

  • 基本类型(int a = 10): 栈里直接存的是 10 的二进制。
  • 引用类型(Object o = new Object()): 栈里存的是 堆中对象的内存地址(如 0x5F3)的二进制。

Java 里 == 和 equals 有什么区别?

== 操作符的本质,就是比较这该死的槽位里的二进制位是否完全一样!

让我们看一眼字节码,写一段简单的代码:

int a = 100;
int b = 100;
Object obj1 = new Object();
Object obj2 = obj1;

通过javap -c反编译,你会发现 JVM 处理 == 时用了不同的指令:

  • 比较 int 时,用的是if_icmpeq(比较整数栈顶值)。
  • 比较 Object 时,用的是if_acmpeq(比较引用地址)。

结论: == 根本不关心对象里存了什么。 它只关心:你栈里存的那串数字(无论是值还是地址),是不是一模一样。

这里有个极端的反例(加分项):

如果你能答出 浮点数(float/double) 的特殊性,面试官绝对会对你刮目相看:

  • NaN(Not a Number):虽然它的二进制位和自己一样,但Double.NaN == Double.NaN结果是 false。
  • 0.0-0.0:在内存里符号位不同(二进制不一样),但0.0 == -0.0结果是 true。

结论: 除了浮点数这种奇葩,== 永远是在比“栈帧局部变量表中 Slot 的二进制位同一性”。

二、 equals 的原罪:它默认就是“==”

很多同学以为 equals 天生就是用来比内容的。 大错特错! 让我们扒开 JDK 的祖宗类 java.lang.Object 的源码看看:

// JDK 源码:Object.java
public boolean equals(Object obj) {
    return (this == obj);
}

看到没有?在 Object 类里,equals 就是 ==! 如果你定义了一个 User 类,却没有重写 equals 方法,那你写user1.equals(user2),和写user1 == user2没有任何区别,比的还是地址。

三、 核心进阶:源码里的两个“大坑”

面试官最喜欢问的“坑”,通常藏在 String 和 Integer 的源码里。

坑位 1:String 的“双标”与 intern()

String 是个叛徒,它重写了 equals,变成了比较字符数组的内容。 我们看 String 的源码(JDK 8):

public boolean equals(Object anObject) {
    // 1. 先判断地址,如果是同一个对象,直接返回 true(性能优化)
    if (this == anObject) {
        return true;
    }
    // 2. 如果是 String 类型,再逐个字符比较内容
    if (anObject instanceof String) {
        ... // 循环比较 char[] 数组
    }
    return false;
}

但这里有个经典面试题:

String s1 = "Fox";
String s2 = new String("Fox");

System.out.println(s1 == s2); // false
System.out.println(s1 == s2.intern()); // true

深度解析:

  • s1 指向 字符串常量池(String Pool)。
  • s2 指向 堆内存(因为用了 new)。
  • intern()的作用: 这是一个 native 方法,它会尝试把堆里的字符串“塞回”常量池。如果池子里有了,就返回池里的地址。所以 s2.intern() 返回的地址和 s1 是一样的!

坑位 2:Integer 的 128 陷阱与 JVM 调优

回到开头面试官的问题:

Integer a = 127, b = 127;
System.out.println(a == b); // true

Integer c = 128, d = 128;
System.out.println(c == d); // false

为什么 127 行,128 就不行? 这涉及到了 Java 的 自动装箱(Auto-boxing)机制。当你写Integer a = 127时,编译器自动转成了Integer.valueOf(127)

让我们钻进 Integer.java 源码:

public static Integer valueOf(int i) {
    // IntegerCache.low = -128
    // IntegerCache.high = 127 (默认)
    if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
        // 命中缓存!直接返回缓存数组里的对象引用
        return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
    
    // 没命中,老老实实 new 一个新对象
    return new Integer(i);
}

真相大白: Java 为了性能,默认缓存了 [-128, 127] 之间的整数对象(IntegerCache)。

  • 127 命中缓存,大家拿到的都是缓存池里同一个对象的引用。
  • 128 超出缓存,每次都 new 一个新对象。

Integer 的 128 陷阱与 JVM 调优

大神加分项:

面试官问:“128 就一定不相等吗?”

你可以淡定地回答:“不一定。这个上限 127 是可以通过 JVM 参数-XX:AutoBoxCacheMax=<size>来修改的。如果我看某个应用全是 200 左右的 ID 操作,我完全可以把缓存调大来优化 GC。” 这一句说出来,面试官就知道你是读过源码且懂调优的。

四、 最后的“必杀技”:HashCode 的契约

如果面试官问:“我重写了 equals,但不重写 hashCode 会怎样?”

答:会导致 HashMap/HashSet 丢数据。

原理拆解: HashMap 在 get(key) 的时候,是有“两道门禁”的:

  1. 第一道门禁(Hash): 先算 key 的 hashCode()。如果哈希值不一样,HashMap 直接判定“找不到”,连 equals 都懒得调。
  2. 第二道门禁(Equals): 只有哈希值一样(Hash 冲突)且桶里有数据时,才会调用 equals 进行最终确认。

HashCode 的契约

如果你重写了 equals 让两个对象“逻辑相等”,却没重写 hashCode: HashMap 第一步算出来的哈希值就不同,直接返回 null。 这就是经典的 内存泄漏 或 逻辑诡异 bug。

五、 面试标准答案模板(直接背诵)

下次被问到这个问题,请按这个逻辑输出,秒杀全场:

“== 和 equals 的区别主要体现在 底层原理 和 设计契约 上:

  1. == 的本质:
    • 它是 CPU 指令级的操作符。对于基本类型,它比较栈中的值(注意浮点数 IEEE 754 的 NaN 和 -0.0 特例);对于引用类型,它比较堆内存地址。
  2. equals 的本质:
    • 它是 Object 类的方法。默认实现就是 ==。
    • 但像 String、Integer 等类重写了它,将其定义为逻辑相等(比较内部 value)。
  3. 避坑与调优:
    • 使用 == 比较 Integer 时要注意 -128 到 127 的缓存池,这个范围甚至可以通过-XX:AutoBoxCacheMax调整。
    • 核心契约: 重写 equals 必须 重写 hashCode。这是为了配合 HashMap 等散列集合的高效查询,否则会导致哈希定位失败,引发 Bug。”

结语

技术面试考的从来不是死记硬背,而是你对 底层原理的敬畏。 能提到intern()AutoBoxCacheMaxNaN这些细节,说明你不是在背题,而是在玩技术。

以上关于Java 里 == 和 equals 有什么区别?的文章就介绍到这了,更多相关内容请搜索码云笔记以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持码云笔记。

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