Java基础之数据比较Integer、Short、int、short

基础很重要，基础很重要，基础很重要。重要的事情说三遍，。

今天聊一聊Java的数据比较，这个范围比较大，基础类型的比较、引用类型的比较。

前提：

1、Java和c#都提供自动装箱和自动拆箱操作，何为自动装箱，简单点说就是将值类型转换成为引用类型，自动拆箱就是将引用类型转换成为值类型。并且我们还经常被教导，要避免自动的装箱和拆箱操作，因为这个会影响性能。

2、比较常用的运算符是==，equals。

下面分几类来说明数据的比较，

引用类型之间的比较：Integer与Integer之间的比较、Boolean与Boolean之间的比较、Integer与Boolean之间的比较

值类型之间的比较：int与int之间的比较、int与bool之间的比较

值类型与引用类型之间的比较：Integer与int之间的比较、Boolean与bool之间的比较

开工

引用类型之间的比较--Integer与Integer之间的比较

简单说明一下，Integer是引用类型，代表的是整形数字

上代码

 public static void main(String[] args) throws Exception {
          Integer integer = new Integer(0);
          Integer mInteger = Integer.valueOf(0);
          Integer sInteger = 0;

         System.out.println(integer == mInteger);//false
          System.out.println(integer == sInteger);//false
          System.out.println(mInteger == sInteger);//true

         System.out.println(memoryAddress(integer));
          System.out.println(memoryAddress(mInteger));
          System.out.println(memoryAddress(sInteger));

     }

     private static int memoryAddress(Object object) {
          // 内存地址会有所不同
          return System.identityHashCode(object);
      }

执行结果：

分析：

1、执行结果和我们预想的不太一样，引用类型是在堆上存放的，每个引用的地址应该都不相同。但是mInteger == sInteger  执行结果为true，并且mInteger ，sInteger的内存地址是相同的。

2、要分析这个原因，我们需要了解Java设计者为了性能而进行的一些努力，查看Java源代码，可以看到Integer的valueof方法里面包含了一个缓存：其中IntegerCache.low =-127，IntegerCache.high=128

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

对于使用Integer.valueof()方法，如果数值是-127至128，那么会使用缓存对象，否则会new一个对象。

3、Integer sInteger = 0;   发生了什么呢？自动装箱，等价于Integer sInteger=Integer.valueOf(0)。通过这个，我们就可以得出比较等于true的原因了，都是从缓存中读取的对象，难怪内存地址会一致。

引用类型比较--Integer与Integer引用类型比较   使用equals

上代码：

 public static void main(String[] args) throws Exception {
          Integer integer = new Integer(0);
          Integer mInteger = Integer.valueOf(0);
          Integer sInteger = 0;

         System.out.println(integer == mInteger);// false
          System.out.println(integer == sInteger);// false
          System.out.println(mInteger == sInteger);// true

         System.out.println(memoryAddress(integer));
          System.out.println(memoryAddress(mInteger));
          System.out.println(memoryAddress(sInteger));

         System.out.println(integer.equals(mInteger));//true
          System.out.println(integer.equals(sInteger));//true
          System.out.println(mInteger.equals(sInteger));//true

     }

     private static int memoryAddress(Object object) {
          // 内存地址会有所不同
          return System.identityHashCode(object);
      }

分析：使用equals比较，只要数值相同，那么比较结果就是相同。查看Java源代码：

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

可以看到Integer的equals比较，其实比较的就是数值。

值类型之间的比较：int与int

上代码

           int  m=0;
           int i=0;
           int s=0;
           System.out.println(m==i);//true
           //值类型是没有equals方法
           //System.out.println(m.equals(i));

分析：对于int 的比较，无需多言，本来就是数值比较。

Integer与int的比较：

          Integer integer = new Integer(0);
          Integer mInteger = Integer.valueOf(0);
          Integer sInteger = 0;// 等价于Integer。valueof
          int i = 0;
          System.out.println(integer == i);//true
          System.out.println(mInteger == i);//true
          System.out.println(sInteger == i);//true
          System.out.println(integer.equals(i));//true
          System.out.println(mInteger.equals(i));//true
          System.out.println(sInteger.equals(i));//true

分析：

1、Integer类型与int类型通过==比较，Integer会自动拆箱，转换成int数值进行比较

2、equals方法更是读取对应的int数值进行比较。

因此引用类型与值类型之间的比较，使用equals与==都可以。

简单总结：

1、引用类型之间的比较，由于存在-127至128之间的缓存对象，因此使用== 进行比较存在风险。优先使用equals进行比较

2、引用类型与值类型进行比较，由于会自动拆箱，因此使用==和equals都可以正确得到结果

3、建议在实际编码过程中，对数值的比较使用equals

深入总结：

不仅仅Integer，其他的基本类型也都存在缓存，下面给出一个简单图表进行说明

基本类型	装箱类型	取值范围	是否缓存	缓存范围
byte	Byte	-128~127	是	-128~127
short	Short	-2^15 ~ (2^15 - 1)	是	-128~127
int	Integer	-2^31 ~ (2^31 - 1)	是	-128~127
long	Long	-2^63 ~ (2^63 - 1)	是	-128~127
float	Float	--	否
double	Double	--	否
boolean	Boolean	true、false	是	true、false
char	Character	\u0000 ~ \uffff	是	\u0000 ~ \uffff

Java博大精深，要想深入，基础必须要好，才能避免bug。

我们程序员的职责就是少写bug，这才是我们一直学习的动力。