Java中Objects.equals踩坑實例代碼分析

今天小編給大家分享一下Java中Objects.equals踩坑實例代碼分析的相關知識點，內容詳細，邏輯清晰，相信大部分人都還太了解這方面的知識，所以分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后有所收獲，下面我們一起來了解一下吧。

1. 案發現場

假設現在有這樣一個需求：判斷當前登錄的用戶，如果是我們指定的系統管理員，則發送一封郵件。系統管理員沒有特殊的字段標識，他的用戶id=888，在開發、測試、生產環境中該值都是一樣的。

這個需求真的太容易實現了：

UserInfo userInfo = CurrentUser.getUserInfo();

if(Objects.isNull(userInfo)) {
   log.info("請先登錄");
   return;
}

if(Objects.equals(userInfo.getId(),888)) {
   sendEmail(userInfo):
}

從當前登錄用戶的上下文中獲取用戶信息，判斷一下，如果用戶信息為空，則直接返回。

如果獲取到的用戶信息不為空，接下來判斷用戶id是否等于888。

• 如果等于888，則發送郵件。

• 如果不等于888，則啥事也不干。

當我們用id=888的系統管理員賬號登錄之后，做了相關操作，滿懷期待的準備收郵件的時候，卻發現收了個寂寞。

后來，發現UserInfo類是這樣定義的：

@Data
public class UserInfo {
    private Long id;
    private String name;
    private Integer age;
    private String address;
}

此時，有些小伙伴可能會說：沒看出什么問題呀。

但我要說的是這個代碼確實有問題。

什么問題呢？

答：UserInfo類的成員變量id=888是Long類型的，而Objects.equals方法右邊的888是int類型的，兩者不一致，導致返回的結果是false。

這算哪門子原因？

答：各位看官，別急，后面會細講的。

2. 判斷相等的方法

讓我們一起回顧一下，以前判斷兩個值是否相等的方法有哪些。

2.1 使用==號

之前判斷兩個值是否相等，最快的方法是使用==號。

int a = 1;
int b = 1;
byte c = 1;
Integer d1 = new Integer(1);
Integer d2 = new Integer(1);
System.out.println(a == b); 
//結果：true
System.out.println(a == c); 
//結果：true
System.out.println(a == d1); 
//結果：true
System.out.println(d2 == a); 
//結果：true
System.out.println(d1 == d2); 
//結果：false

不知道大家有沒有發現，java中的基本類型，包含：int、long、short、byte、char、boolean、float、double這8種，可以使用號判斷值是否相等。如果出現了基本類型的包裝類，比如：Integer，用一個基本類型和一個包裝類，使用號也能正確判斷，返回true。

Integer和int比較時，會自動拆箱，這是比較值是否相等。

但如果有兩個包裝類，比如：d1和d2，使用==號判斷的結果可能是false。

兩個Integer比較時，比較的是它們指向的引用（即內存地址）是否相等。

還有一個有意思的現象：

Integer d3 = 1;
Integer d4 = 1;
Integer d5 = 128;
Integer d6 = 128;
System.out.println(d3 == d4); 
//結果：true
System.out.println(d5 == d6); 
//結果：false

都是給Integer類型的參數，直接賦值后進行比較。d3和d4判斷的結果相等，但d5和d6判斷的結果卻不相等。

小伙伴們，下巴驚掉了沒？

答：因為Integer有一個常量池，-128~127直接的Integer數據直接緩存進入常量池。所以1在常量池，而128不在。

然而，new的Integer對象不適用常量池。從之前d1和d2例子的比較結果，就能看出這一點。

接下來，看看字符串的判斷：

String e = "abc";
String f = "abc";
String g = new String("abc");
String h = new String("abc");
System.out.println(e == f); 
//結果：true
System.out.println(e == g); 
//結果：false
System.out.println(g == h); 
//結果：false

普通的字符串變量，使用==號判斷，也能返回正確的結果。

但如果一個普通的字符串變量，跟new出來的字符串對象使用號判斷時，返回false。這一點，跟之前說過的用一個基本類型和一個包裝類，使用號判斷的結果有區別，字符串沒有自動拆箱的功能，這一點需要特別注意。

此外，兩個new出來的字符串對象使用==號判斷時，也返回false。

2.2 使用equals方法

使用上面的==號，可以非常快速判斷8種基本數據類型是否相等，除此之外，還能判斷兩個對象的引用是否相等。

但現在有個問題，它無法判斷兩個對象在內存中具體的數據值是否相等，比如：

String g = new String("abc");
String h = new String("abc");
System.out.println(g == h); 
//結果：false

字符串對象g和h是兩個不同的對象，它們使用==號判斷引用是否相等時，返回的是false。

那么，這種對象不同，但數據值相同的情況，我們該如何判斷相等呢？

答：使用equals方法。

equals方法其實是Object類中的方法：

public boolean equals(Object obj) {
    return (this == obj);
}

該方法非常簡單，只判斷兩個對象的引用是否相等。

很顯然，如果字符串類型直接使用父類（即Object類）的equals方法，去判斷對象不同，但值相同的情況，是有問題的。

所以，字符串（即String類）會重新的equals方法：

public boolean equals(Object anObject) {
    if (this == anObject) {
        return true;
    }
    if (anObject instanceof String) {
        String anotherString = (String)anObject;
        int n = value.length;
        if (n == anotherString.value.length) {
            char v1[] = value;
            char v2[] = anotherString.value;
            int i = 0;
            while (n-- != 0) {
                if (v1[i] != v2[i])
                    return false;
                i++;
            }
            return true;
        }
    }
    return false;
}

它依然會先判斷兩個對象引用是否相等，如果相等返回true。接下來，會把兩個字符串的挨個字符進行比較，只有所有字符都相等才返回true。

nice，這樣就能解決g和h判斷的問題：

String e = "abc";
String f = "abc";
System.out.println(e.equals(f)); 
//結果：true

由此可見，我們使用String類重寫后的equals方法，判斷兩個字符串對象不同，但值相同時，會返回true。

3. 空指針異常

從前面我們已經知道，判斷兩個對象是否相等，可以使用==號，或者equals方法。

但如果你更深入的使用它們，會發現一個問題，即：這兩種方式判斷值相等，都可能會報空指針異常。

先看看==號判斷的情況：

int a = 1;
Integer b = new Integer(1);
Integer c = null;
System.out.println(a == b); 
//結果：true
System.out.println(a == c); 
//結果：NullPointerException

int和Integer使用==號判斷是否相等時，Integer會自動拆箱成int。

但由于c在自動拆箱的過程中，需要給它賦值int的默認值0。而給空對象，賦值0，必然會報空指針異常。

接下來，看看equals方法：

String e = null;
String f = "abc";
System.out.println(e.equals(f)); 
//結果：NullPointerException

由于字符串對象e是空對象，直接調用它的equals方法時，就會報空指針異常。

那么，如何解決空指針問題呢?

答：在代碼中判空。

String e = null;
String f = "abc";
System.out.println(equals(e, f));

我們抽取了一個新的equals方法：

private static boolean equals(String e, String f) {
    if (e == null) {
        return f == null;
    }
    return e.equals(f);
}

該方法可以解決空指針問題，但有沒有辦法封裝一下，變得更通用一下，也適用于Integer或者其他類型的對象比較呢？

答：有辦法，繼續往下看。

4. Objects.equals的作用

Objects類位于java.util包下，它是里面提供了很多對象操作的輔助方法。

下面我們重點看看它的equals方法：

public static boolean equals(Object a, Object b) {
    return (a == b) || (a != null && a.equals(b));
}

equals方法的判斷邏輯如下：

• 該方法先判斷對象a和b的引用是否相等，如果相等則直接返回true。

• 如果引用不相等，則判斷a是否為空，如果a為空則返回false。

• 如果a不為空，調用對象的equals方法進一步判斷值是否相等。

該方法是如何使用的？

int a = 1;
int b = 1;
Integer c = null;

System.out.println(Objects.equals(a, c)); 
//結果：false
System.out.println(Objects.equals(c, a)); 
//結果：false
System.out.println(Objects.equals(a, b)); 
//結果：true

從上面的列子看出，使用Objects.equals方法比較兩個對象是否相等，確實可以避免空指針問題。

但這個有個疑問：前面使用a==b這種方式比較引用是否相等，當時b為空時，程序直接拋了空指針異常。

而Objects.equals方法內部也使用了a==b比較引用是否相等，為啥它沒有拋異常？

答：因為而Objects類的equals方法，使用了Object類型接收參數，它的默認值是null，不用進行類型轉換，也不用像int類型對象賦值默認值0。

從上面的理論可以看出，如果我們把代碼改成這樣，也不會拋異常：

int a = 1;
Integer c = null;
System.out.println(equals(a, c));
//結果：false

新定義了一個方法：

private static boolean equals(Object a, Object b) {
    return a == b;
}

執行之后發現，確實沒有拋空指針了。

所以Objects.equals方法再比較兩個對象是否相等時，確實是一個不錯的方法。

但它有坑，不信繼續往下看。

5. Objects.equals的坑

各位小伙們看到這里，可能有點心急了，到底是什么坑？

廢話不多說，直接上例子：

Integer a = 1;
long b = 1L;
System.out.println(Objects.equals(a, b));
//結果：false

什么？返回結果是false？

而如果你直接用==號判斷：

Integer a = 1;
long b = 1L;
System.out.println(a == b);
//結果：true

返回又是true。

a和b明明都是1，為什么使用Objects.equals方法判斷不相等呢？

這就要從Integer的equals方法說起來了。

它的equals方法具體代碼如下：

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

先判斷參數obj是否是Integer類型，如果不是，則直接返回false。如果是Integer類型，再進一步判斷int值是否相等。

而上面這個例子中b是long類型，所以Integer的equals方法直接返回了false。

也就是說，如果調用了Integer的equals方法，必須要求入參也是Integer類型，否則該方法會直接返回false。

原來坑在這里！！！

其實，如果把代碼改成這樣：

Integer a = 1;
long b = 1L;
System.out.println(Objects.equals(b, a));
//結果：false

執行結果也是false。

因為Long的equals方法代碼，跟之前Integer的類似：

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

也是判斷入參，如果不是Long類型，則該方法直接返回false。

除此之外，還有Byte、Short、Double、Float、Boolean和Character也有類似的equals方法判斷邏輯。

由此可見，我們在使用Objects.equals方法，判斷兩個值是否相等時，一定要保證兩個入參的類型要一致。否則即使兩個值相同，但其結果仍然會返回false，這是一個大坑。

那么，如何解決上面的問題呢？

可以將參數b的類型強制轉換成int。

Integer a = 1;
long b = 1L;
System.out.println(Objects.equals(a, (int)b));
//結果：true

或者將參數a的類型強制轉換成long。

Integer a = 1;
long b = 1L;
System.out.println(Objects.equals(b, (long)a));
//結果：true

有些情況也可以直接用==號判斷：

Integer a = 1;
long b = 1L;
System.out.println(a==b);
//結果：true

除了Objects.equals方法在兩個入參類型不同，而會直接返回false之外，java的8種基本類型包裝類的equals也會有相同的問題，需要小伙們特別注意。

之前，如果直接使用java基本類型包裝類的equals方法判斷相等。

Integer a = new Integer(1);
long b = 1L;
System.out.println(a.equals(b));

在idea中，如果你將鼠標放在equals方法上，會出現下面的提示：

這時你就知道方法用錯了，趕緊修正。但如果直接用包裝類的equals方法，有個問題就是可能存在報空指針異常的風險。

如果你使用Objects.equals方法判斷相等，在idea中就并沒有錯誤提示。

除此之外，我還測試了findBug、sonar等工具，Objects.equals方法兩個參數類型不一致的問題，也沒有標識出來。

常見的坑有：

• Long類型和Integer類型比較，比如：用戶id的場景。

• Byte類型和Integer類型比較，比如：狀態判斷的場景。

• Double類型和Integer類型比較，比如：金額為0的判斷場景。

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