== vs equals()

2020-03-06

Java에서 equals()와 ==는 객체 혹은 내용을 비교할 때 사용하곤 한다.
이 둘은 어떤 차이점이 있을까?

== : 동일성 비교

Primitive Type(int, float, double, long 등)일 경우에는 값이 같은 지 확인
그 외에 객체나 Reference Type일 경우에는 주소가 같은지 확인

//리터럴 생성
String str1 = "hi";
String str2 = "hi";
System.out.println(str1 == str2);   //true
//new를 이용한 생성
String str3 = new String("hi");
String str4 = new String("hi");
System.out.println(str3 == str4);   //false
System.out.println(str1 == str3);   //false

String의 경우는 조금 특별한데, 리터럴 생성을 하면 String Constant Pool 이라는 영역에 할당되고, new 를 이용한 생성을 하면 Heap에 할당된다.
리터럴로 생성한 문자가 같을 경우 메모리 상에서 같은 주소를 바라보게 되고,
new로 생성할 경우 생성 할 때마다 새로운 인스턴스를 생성하여 각각 다른 주소 공간에 위치하게 된다.
그렇기 때문에

str1 == str2 : 리터럴로 생성되어 같은 주소를 바라보고 있기 때문에 true
str3 == str4 : new로 생성되어 각각 다른 주소에 생성되기 때문에 false
str1 == str3 : 리터럴과 new로 생성되어 서로 다른 주소에 위치하기 때문에 false
결론적으로 == 두 객체가 같은 주소를 가르킬 때 true를 반환한다.

equals() : 동등성 비교

Primitive Type(int, float, double, long 등)일 경우에는 값이 같은 지 확인
그 외 객체나 Reference Type일 경우에는 주소가 같은지 확인
==과 유사하지만 다른 점은 완전히 같은 객체(같은 주소)를 가리키지 않아도 equals() 메서드 오버라이딩을 통해서 true로 만들 수 있다.

String str1 = "hi";
String str2 = "hi";
System.out.println(str1.equals(str2));   //true
String str3 = new String("hi");
String str4 = new String("hi");
System.out.println(str3.equals(str4));   //true
System.out.println(str1.equals(str3));   //true

String에는 이미 equals() 메소드가 오버라이딩 되어 있는 상태이기 때문에 주소값이 다르더라도 내용이 같다면 true를 반환하고 있다.

Student s1 = new Student("1");
Student s2 = new Student("1");
System.out.println(s1.equals(s2));  //false
System.out.println(s1.hashCode());  //1634198
System.out.println(s2.hashCode());  //110456297

Student 객체를 만든 뒤 동일한 id 값을 부여한 후 비교하면 주소 값이 다르기 때문에 false를 반환한다. (hash 값도 다르다.) true로 만들기 위해서는 equals()와 hashcode() 메소드를 오버라이딩 해준다. IDE에서 자동으로 생성해주나, 조건에 따라 수정하여 사용하도록 한다.

public class Student {
    private String id;

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (!(o instanceof Student)) return false;
        Student student = (Student) o;
        return Objects.equals(id, student.id);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(id);
    }

    // 생성자, getter, setter
}

이후 코드를 재실행하면 결과 값은 true가 나오고 두 객체 모두 동일한 hash 값을 가지게 된다.

Student s1 = new Student("1");
Student s2 = new Student("1");
System.out.println(s1.equals(s2));  //true
System.out.println(s1.hashCode());  //80
System.out.println(s2.hashCode());  //80

hashcode() 왜 오버라이딩하는지 궁금해 할 것이다. 우리도 모르는 사이에 hash값을 쓰는 곳이 많다. 예를 들면 hashSet이나 hashmap 같은 컬렉션 들이다. equals()만 오버라이딩하고 hashcode()는 하지 않았을 경우엔 같은 객체라 할지라도 hashcode() 값이 다르게 나올 수 있는데, 이때는 다른 객체로 인식하기 때문이다.

Set<Student> stu = new HashSet<>();
stu.add(s1);
stu.add(s2);
System.out.println(stu.size());
// hashcode() 오버라이딩 한 경우 : 1
// hashcode() 오버라이딩 하지 않은 경우 : 2

hashcode()를 오버라이딩 한 경우 hashcode 값이 같으므로 같은 객체로 인식하여 1이 나온다. (Set은 중복 허용 X) 반면 오버라이딩을 하지 않았을 경우 hashcode 값이 다르므로 다른 객체로 인식하기 때문에 size 값은 2가 된다.
그러므로 equals()를 오버라이딩 할 경우 반드시 hashcode()도 오버라이딩 하여 혹시나 모를 불상사를 예방하는 것이 좋다.

정리

==는 객체 간의 동일성을 판단하기 위해 사용한다. 동일성은 두 개의 객체가 완전히 같을 경우를 의미 한다.
equals()는 객체 간의 동등성을 판단하기 위해 사용한다. 동등성은 두 개의 객체가 같은 내용을 가질 경우를 의미 한다.
== 연산자는 주소 값의 비교, equals()는 내용을 비교 한다.
equals()를 오버라이딩 할 경우 반드시 hashcode()도 오버라이딩 하여야 한다.
equals()로 true가 나온 경우 hashcode()의 값이 동일 해야 한다. 그러나 hashcode()가 동일하다고 해서 반드시 같은 객체는 아니다.

참고 사이트

https://jeong-pro.tistory.com/172
https://joont.tistory.com/143
https://madplay.github.io/post/java-string-literal-vs-string-object

ProgrammingJava

== : 동일성 비교

equals() : 동등성 비교

정리

참고 사이트