面試題：Integer類型比較

Integer類型的比較是面試中常問的一個東西,, 涉及基本數據類型,引用數據類型的裝箱拆箱,類加載機制等。首先看下面兩段代碼的執行結果

    public static void IntegerDemo1() {
            Integer i1 = 100;
            Integer i2 = 100;
            System.out.println(i1.hashCode());
            System.out.println(i2.hashCode());
            System.out.println("比較結果:" + (i1 == i2));
            System.out.println("比較結果:" + i1.equals(i2));
            System.out.println("比較結果:" + i1.compareTo(i2));
    }

    100
    100
    比較結果:true
    比較結果:true
    比較結果:0

    public static void IntegerDemo1() {
            Integer i1 = 200;
            Integer i2 = 200;
            System.out.println(i1.hashCode());
            System.out.println(i2.hashCode());
            System.out.println("比較結果:" + (i1 == i2));
            System.out.println("比較結果:" + i1.equals(i2));
            System.out.println("比較結果:" + i1.compareTo(i2));
    }

　　 200
    200
    比較結果:false
    比較結果:true
    比較結果:0    

為什么Integer的值是100和200時會出現不同的結果呢?

　　首先要知道Integer i1 = 100做了什么? 在做這樣的操作時,實際就是基本數據類型與引用類型之間的拆箱和裝箱操作,Integer i1 = 100是一個裝箱操作,本質就是Integer i1 = Integer.valueOf(100),源碼如下:

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

　　在valueOf方法,,對賦的值進行一個判斷操作,如果值在-128~127之間,就會在內部類IntegerCache的cache[]數組中獲取一個Integer對象,如果不是就new一個新的Integer對象.

那么cache[]中又是什么呢?

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

　　從IntegerCache中的一段源碼中可以發現cache[]中循環放入了值在-128~127之間的Integer對象,根據內部類加載機制,當類第一次調用時會初始化這個數組,並且在JVM中只初始化一次,到這里我們就明白了為什么賦值在-128~127之間的比較時能夠相等,因為==比較的是內存地址,示例代碼中的變量i1和i2在這個范圍內都引用了從cache取出的同一個對象,對象內存地址一樣,所以是相等的,在超出這個范圍之后,每次創建會new一個新的Integer對象,引用的是不同的對象,所以不相等.

那為什么equals方法一直相等呢?

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

可以看到Integer對equals方法進行重寫,從比較兩個對象的內存地址變成了比較兩個Integer對象的的值,這與String類相似,同時重寫的還有hashCode()方法,hashcode返回了對象的值.

那為什么要設計IntegerCache類來緩存-128~127的對象呢?

　　節省內存消耗,提高程序性能,Integer是一個經常使用到的類,並且一般創建的對象值范圍都在-128~127之間,並且創建這樣相似值的對象並沒有太大意義,所以使用IntegerCache類,與此類似的ByteCache、ShortCache等.

那Integer比較用什么方法呢?

　　推薦compareTo方法,其次equals方法