Java面试高频题：Integer缓存机制与 equals、== 区别

Java面试高频题：Integer缓存机制与 equals、== 区别

在 Java 面试中，包装类是必考知识点，而 Integer 缓存机制更是高频中的高频。

例如下面这段代码：

Integera=127;Integerb=127;System.out.println(a==b);

输出：

true

但是：

Integera=128;Integerb=128;System.out.println(a==b);

输出：

false

为什么会出现这种现象？

本文将从包装类、自动装箱、Integer缓存池以及 equals 和 == 的区别几个方面深入分析。

目录

• 为什么需要包装类
• 八大包装类
• 自动装箱与自动拆箱
• == 与 equals 的区别
• Integer缓存机制
• 为什么127返回true
• 为什么128返回false
• Integer源码分析
• 常见面试题
• 开发最佳实践
• 总结

一、为什么需要包装类

Java中的基本数据类型：

byteshortintlongfloatdoublecharboolean

这些类型虽然效率高，但存在局限性。

例如：

List<int>list=newArrayList<>();

编译直接报错。

因为泛型只能使用对象。

因此Java为每种基本类型提供了对应的包装类。

二、八大包装类

示例：

Integerage=18;Doublesalary=10000.5;

三、自动装箱与自动拆箱

JDK5之后引入了自动装箱机制。

自动装箱

代码：

Integernum=100;

实际上：

Integernum=Integer.valueOf(100);

编译器自动完成转换。

自动拆箱

代码：

Integernum=100;intvalue=num;

实际上：

intvalue=num.intValue();

示例

Integera=10;Integerb=20;System.out.println(a+b);

执行过程：

自动拆箱 ↓ int运算 ↓ 自动装箱（如果需要）

四、== 与 equals 的区别

这是面试中的经典问题。

== 比较什么？

对于基本类型：

inta=10;intb=10;

a==b

比较的是：

值

结果：

true

对于引用类型：

Strings1=newString("abc");Strings2=newString("abc");

s1==s2

比较的是：

对象地址

结果：

false

因为是两个不同对象。

equals比较什么？

Object源码：

publicbooleanequals(Objectobj){return(this==obj);}

默认也是比较地址。

但是很多类重写了equals。

例如：

StringIntegerLongBigDecimalDate

等。

示例：

Strings1=newString("abc");Strings2=newString("abc");

s1.equals(s2)

结果：

true

因为String重写了equals。

比较的是内容。

五、Integer缓存机制

Integer为了提高性能，避免频繁创建对象，引入了缓存池。

缓存范围：

-128 ~ 127

这也是面试最常考的知识点。

例如：

Integera=100;Integerb=100;

实际上：

Integer.valueOf(100)

会从缓存池获取对象。

因此：

a==b

结果：

true

六、为什么127返回true

示例：

Integera=127;Integerb=127;

比较：

System.out.println(a==b);

输出：

true

执行过程：

Integer.valueOf(127)

发现：

127 属于缓存范围

直接返回缓存对象。

图示：

IntegerCache ↓ 127对象 ↑ ↑ a b

因此：

a和b指向同一个对象

结果：

a==b

为：

true

七、为什么128返回false

代码：

Integera=128;Integerb=128;

比较：

System.out.println(a==b);

输出：

false

原因：

128 超出缓存范围

执行：

Integer.valueOf(128)

时：

创建新对象

图示：

a ↓ Integer(128) ────────── b ↓ Integer(128)

两个对象地址不同。

因此：

a==b

结果：

false

八、源码分析

查看 Integer 源码：

publicstaticIntegervalueOf(inti){if(i>=IntegerCache.low&&i<=IntegerCache.high){returnIntegerCache.cache[i+(-IntegerCache.low)];}returnnewInteger(i);}

核心逻辑：

如果在缓存范围 直接返回缓存对象 否则创建新对象

继续查看缓存范围：

staticfinalintlow=-128;

staticfinalinthigh=127;

因此：

-128 ~ 127

被缓存。

九、new Integer为什么不同

示例：

Integera=newInteger(127);Integerb=newInteger(127);

比较：

System.out.println(a==b);

结果：

false

原因：

new

强制创建新对象。

不会走缓存池。

图示：

a → 对象A b → 对象B

地址不同。

十、Integer与int比较

示例：

Integera=128;intb=128;System.out.println(a==b);

结果：

true

原因：

发生自动拆箱。

实际执行：

a.intValue()==b

变成：

128==128

比较的是值。

因此：

true

十一、常见面试陷阱

示例1

Integera=127;Integerb=127;System.out.println(a==b);

结果：

true

示例2

Integera=128;Integerb=128;System.out.println(a==b);

结果：

false

示例3

Integera=128;Integerb=128;System.out.println(a.equals(b));

结果：

true

示例4

Integera=newInteger(100);Integerb=newInteger(100);System.out.println(a==b);

结果：

false

示例5

Integera=100;intb=100;System.out.println(a==b);

结果：

true

十二、常见面试题

面试题1

Integer缓存范围是多少？

答案：

-128 ~ 127

面试题2

为什么127==127返回true？

答案：

使用缓存对象 地址相同

面试题3

为什么128==128返回false？

答案：

超出缓存范围 创建两个新对象

面试题4

equals和==区别？

答案：

== 基本类型比较值 引用类型比较地址 equals 默认比较地址 很多类重写后比较内容

面试题5

Java存在引用传递吗？

答案：

没有 Java只有值传递

十三、开发最佳实践

1、对象比较优先使用equals

推荐：

Integera=128;Integerb=128;a.equals(b);

不推荐：

a==b

因为容易受到缓存机制影响。

2、字符串比较使用equals

推荐：

str1.equals(str2);

不推荐：

str1==str2;

3、注意自动拆箱空指针

例如：

Integernum=null;intvalue=num;

运行：

NullPointerException

原因：

num.intValue();

空指针异常。

总结

本文介绍了：

• 包装类的作用
• 自动装箱与拆箱
• == 与 equals 区别
• Integer缓存机制
• 为什么127返回true
• 为什么128返回false
• Integer源码分析
• 面试高频陷阱题

需要牢记：

Integer缓存范围： -128 ~ 127

以及：

对象比较优先使用equals

避免因为缓存机制导致逻辑错误。