Java ==와 equals()의 차이점
1. 참조 평등
등호 연산자(==)로 표시되는 참조 비교를 설명한다. 참조 평등은 두 참조가 메모리의 동일한 개체를 가리킬 때 발생한다.
1) 기본 유형이 있는 등호 연산자
Java의 기본 유형이 단순하고 클래스가 아닌 원시 값이다. 같음 연산자를 기본 유형과 함께 사용할 때 값을 비교하는 것뿐이다.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
int a = 10;
int b = 15;
assertFalse(a == b);
int c = 10;
assertTrue(a == c);
int d = a;
assertTrue(a == d);
위에 표시된 것처럼 같음 및 참조 검사는 primitives에 대해 동일하게 작동한다. 동일한 값으로 새 기본 요소를 초기화하면 검사가 true를 반환한다. 게다가, 새로운 변수에 원점 값을 재할당하고 비교하면 연산자는 동일한 결과를 반환한다.
null 검사를 수행해 본다.
1
2
3
int e = null; // compilation error
assertFalse(a == null); // compilation error
assertFalse(10 == null); // compilation error
Java는 기본 요소에 null을 할당하는 것을 금지한다. 일반적으로 기본 변수 또는 값에 대해 등호 연산자를 사용하여 null 검사를 수행할 수 없다.
2) 객체 유형이 있는 등식 연산자
Java의 객체 유형에 대해 같음 연산자는 객체 값을 무시하고 참조 같음 비교만 수행한다. 테스트를 구현하기 전에 간단한 사용자 정의 클래스를 만들어 본다.
1
2
3
4
5
6
public class Person {
private String name;
private int age;
// constructor, getters, setters...
}
일부 클래스 개체를 초기화하고 항등 연산자 결과를 검사해 본다.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Person a = new Person("Bob", 20);
Person b = new Person("Mike", 40);
assertFalse(a == b);
Person c = new Person("Bob", 20);
assertFalse(a == c);
Person d = a;
assertTrue(a == d);
결과는 이전과 상당히 다르다. 두 번째 검사는 기본 요소에 대해 참인 동안 거짓을 반환한다. 앞에서 언급했듯이 동등 연산자는 비교할 때 객체의 내부 값을 무시한다. 두 변수가 동일한 메모리 주소를 참조하고 있는지만 확인한다.
프리미티브와 달리 객체로 작업하는 동안 null을 사용할 수 있다.
1
2
3
assertFalse(a == null);
Person e = null;
assertTrue(e == null);
항등 연산자를 사용하고 null을 비교하여 변수에 할당된 개체가 이미 초기화되었는지 확인한다.
2. 가치 평등
값 평등은 두 개의 개별 객체가 동일한 값이나 상태를 가질 때 발생한다.
이것은 값을 비교하며 Object의 equals() 메서드와 밀접하게 관련되어 있다. 이전과 마찬가지로 주요 차이점을 살펴보고 프리미티브 및 객체 유형과 사용을 비교한다.
1) 기본 유형이 있는 equals() 메서드
프리미티브는 단일 값을 가진 기본 유형이며 어떤 메소드도 구현하지 않는다. 따라서 primitives를 사용하여 equals() 메서드를 직접 호출하는 것은 불가능하다.
1
2
int a = 10;
assertTrue(a.equals(10)); // compilation error
그러나 모든 기본 요소에는 자체 래퍼 클래스가 있으므로 boxing 메커니즘을 사용하여 개체 표현으로 캐스팅할 수 있다. 그런 다음 객체 유형을 사용하는 것처럼 equals() 메서드를 쉽게 호출할 수 있다.
1
2
3
4
int a = 10;
Integer b = a;
assertTrue(b.equals(10));
2) 객체 유형이 있는 equals() 메서드
Person 클래스에서, equals() 메서드가 올바르게 작동하려면 클래스에 포함된 필드를 고려하여 사용자 지정 클래스의 메서드를 재정의해야 한다.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
public class Person {
// other fields and methods omitted
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o)
return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass())
return false;
Person person = (Person) o;
return age == person.age && Objects.equals(name, person.name);
}
}
equals() 메서드는 주어진 값에 동일한 참조가 있으면 true를 반환하며 참조 연산자가 이를 확인한다. 그렇지 않은 경우 평등 테스트를 시작한다.
또한 두 값 모두에 대해 Class 객체의 동등성을 테스트한다. 다른 경우 false를 반환한다. 그렇지 않으면 평등을 계속 확인한다. 마지막으로 각 속성을 개별적으로 비교한 결합 결과를 반환한다.
이전 테스트를 수정하고 결과를 확인한다.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Person a = new Person("Bob", 20);
Person b = new Person("Mike", 40);
assertFalse(a.equals(b));
Person c = new Person("Bob", 20);
assertTrue(a.equals(c));
Person d = a;
assertTrue(a.equals(d));
두 번째 검사는 참조 평등과 반대로 true를 반환한다. 재정의된 equals() 메서드는 객체의 내부 값을 비교한다.
equals() 메서드를 재정의하지 않으면 부모 클래스 Object의 메서드가 사용된다. Object.equals() 메서드는 참조 동등성 검사만 수행하므로 Person 객체를 비교할 때 동작이 예상한 것과 다를 수 있다.
위에서 hashCode() 메서드를 표시하지 않았지만 equals() 메서드를 재정의할 때마다 이 메서드를 재정의하여 이러한 메서드 간의 일관성을 보장하는 것이 중요하다.
3. Null 평등
마지막으로 equals() 메서드가 null 값과 어떻게 작동하는지 확인한다.
1
2
3
4
Person a = new Person("Bob", 20);
Person e = null;
assertFalse(a.equals(e));
assertThrows(NullPointerException.class, () -> e.equals(a));
다른 객체에 대해 equals() 메서드를 사용하여 확인할 때 해당 변수의 순서에 따라 두 가지 다른 결과를 얻는다. 마지막 문은 null 참조에서 equals() 메서드를 호출하기 때문에 예외를 발생한다. 마지막 문을 수정하려면 먼저 등호 연산자 검사를 호출해야 한다.
1
assertFalse(e != null && e.equals(a));
조건의 왼쪽이 false를 반환하여 전체 명령문을 false와 같게 만들어 NullPointerException이 발생하는 것을 방지한다. 따라서 equals() 메서드를 호출하는 값 이 null이 아닌지 먼저 확인해야 한다. 그렇지 않으면 성가신 버그가 발생할 수 있다.
또한 Java 7부터 null-safe한 Objects#equals() 정적 메서드를 사용하여 동등성 검사를 수행할 수 있다.
이 메서드는 NullPointerException 발생을 방지하기 위해 추가 검사를 수행하고 두 매개 변수가 모두 null이면 true를 반환한다.
4. 정리
참조 동등성을 테스트하기 위해 == 연산자를 사용한다. 이 연산자는 기본값과 객체에 대해 약간 다르게 작동한다. 같음 연산자를 프리미티브와 함께 사용하면 값을 비교한다. 반면에 for objects와 함께 사용하면 메모리 참조를 확인한다. null 값과 비교하여 객체가 메모리에서 초기화되었는지 확인하기만 하면 된다.
Java에서 값 동등성 테스트를 수행하기 위해 Object에서 상속된 equals() 메서드를 사용 한다. 프리미티브는 클래스가 아닌 단순한 값이므로 이 메서드는 래핑 없이 호출할 수 없다.
또한 인스턴스 화 된 객체에 대해서만 equals() 메서드를 호출 한다. 그렇지 않으면 예외가 발생한다. 이를 방지하기 위해 null 값이 의심되는 경우 == 연산자로 값을 확인해야 한다.