為什麼 Java 的 == 運算子有時會比較整數物件值，有時比較引用？

Java 中令人驚訝的整數裝箱行為

在 Java 中，Integer 物件是原始 int 值的包裝器。將 int 裝箱為 Integer 時，通常會期望 == 運算子來比較物件的值。但是，在某些情況下，== 運算子會比較物件的參考。這種行為可能會導致令人驚訝的結果。

考慮以下程式碼：

public class Scratch {
    public static void main(String[] args) {
        Integer a = 1000, b = 1000;
        System.out.println(a == b);

        Integer c = 100, d = 100;
        System.out.println(c == d);
    }
}

執行時，此程式碼會列印：

false
true

第一個輸出符合預期: == 比較兩個不同Integer物件的引用。然而，第二個輸出卻令人驚訝。為什麼當 c 和 d 具有相同值時 == 回傳 true？

答案就在 Java 語言規格 (JLS) 中。根據JLS 第5.1.7 節：

如果裝箱的值p 為true、false、一個位元組、u0000 到u007f 範圍內的char，或-128 到127 之間的int 或短數字，然後令r1 和r2 為p 的任兩次裝箱轉換的結果。情況始終是 r1 == r2。

這表示從指定範圍內的原始值建立的 Integer 物件保證具有相同的參考。在我們的例子中，c 和 d 都是從相同的 int 值 100 建立的，該值在 -128 到 127 的範圍內。因此，它們具有相同的引用，並且 == 運算子傳回 true。

雖然第二行輸出的行為得到保證，但 JLS 建議第一行輸出的行為沒有保證。理論上，Java 實作可以快取常見值的 Integer 物件以提高效能，但 JLS 不需要這種行為。因此，不同的 Java 實作可能會以不同的方式處理這種情況。

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