From C# to Java (1)

　　这组文字第一篇文章 From C# to Java (0) - 目标 被博客园的管理员移出了首页。果然没有干货是行不通的呐。需要说明一下这组文字的目标用户，是需要用较快速度适应 Java 编程习惯的原 C# 开发人员，避免直接阅读 Java 相关书籍带来的效率不高的问题。所以把这组文字挂在 C# 阵营的博客园上也不会太招黑吧，哈哈。

　　第一篇干货文的主要参考资料是 Why Java Sucks and C# Rocks（2）：基础类型与面向对象，关于赵姐夫的这组文章《Why Java Sucks and C# Rocks》的完整目录，在我的上一篇文章有列出。同时，成文过程中，笔者也参考了知乎等社区的相关问题。

　　由于笔者也是初学 Java，文字中难免出现错误。如有错误恳请指出，这样可以减少其他读者接收到错误信息的危害。

0 总结

1. Java 定义了一组基础数据类型，它们与 Object 没有继承关系；除此之外的所有类型都是 class，继承自 Object。
2. 在 Java 中，所有的 class 类型均为引用类型。class 类型的变量的本质是一个指针。
3. Java 不支持运算符重载。
4. Java 的“==”运算符严格执行引用相等。
5. 所有比较值的相等性的场合，一律使用“.equals()”可以避免不必要的麻烦。

1 Java 并非“严格”的“面向对象”编程语言

　　与 C# 的规则“一切数据类型均继承自 System.Object”不同，Java 定义了一组基础数据类型，它们与 Object 数据类型没有继承关系。它们包括 int， double ， boolean 等等。

　　如果需要遵循“严格”的“面向对象”，可以使用它们的封装类（Wrapper Class）。下面是几个例子。

int → Integer

double → Double

boolean → Boolean

我们更为习惯 C# 的一切皆 Object，在日常使用的时候，我们可能就会倾向于更多地使用这些封装类的数据类型。显然，这样的使用也是有装箱和拆箱带来的时空代价和潜在问题的。事实上，我们应优先使用基本类型，而非这些封装类。

2 对象即为类，引用皆指针

　　C# 中，主要的数据类型被分为引用类型与值类型。而 Java 不仅不包含 C# 中含有的 struct、union 等类型标识符，而且所有的非基础数据类型（也就是 class）均为引用类型。因此可以说，虽然 Java 不支持指针类型，但所有 class 类型的变量的本质都是一个指针（这一点区别于 C# 中的值类型）。比如，在 Java 下，我们可以写出这样的代码：

Integer value0 = new Integer(3);

而在 C# 中，至少 Int32 类型并不支持这样的构造。

　　对于 Integer 类型，除了这种初始化的办法之外，我们还可以这样实现：

Integer value1 = 3;
Integer value2 = Integer.valueOf(3);

　　但是，稍后的章节 3 会提到，value1 和 value2 指向的内存相同，而它们和 value0 指向的内存不同。

3 Java 的“==”运算符严格执行引用相等

　　首先给出结论：Java 的“==”运算符严格执行引用相等，所以所有比较值的相等性的场合，一律使用“.equals()”可以避免不必要的麻烦。

　　在给出解释前，首先说一句题外话，Java 不支持运算符重载，所以我们也无法通过运算符重载的办法实现对“==”的重写。

　　我们通过以下一段程序的输出结果来说明“==”会带来的麻烦。

public static void main(String[] args) {
    String str0 = new String("Flaris");
    String str1 = new String("Flaris");
    System.out.println(Boolean.valueOf(str0 == str1).toString() + " " + Boolean.valueOf(str0.equals(str1)).toString());
    Integer value0 = new Integer(3);
    Integer value1 = 3;
    System.out.println(Boolean.valueOf(value0 == value1).toString() + " " + Boolean.valueOf(value0.equals(value1)).toString());

    Integer value2 = Integer.valueOf(3);    
    System.out.println(Boolean.valueOf(value1 == value2).toString() + " " + Boolean.valueOf(value1.equals(value2)).toString());

    Integer value3 = 3000;
    Integer value4 = Integer.valueOf(3000);
    System.out.println(Boolean.valueOf(value3 == value4).toString() + " " + Boolean.valueOf(value3.equals(value4)).toString());
}

Output:
false true
false true
true true
false true

　　显而易见，如果以比较值作为目标，所有使用“.equals()”进行判断的情况，都获得了正确的输出。然而使用“==”的结果就五花八门了。

　　第一行，因为 Java 的“==”严格执行引用相等，所以，虽然 str0 和 str1 包含相同的内容，但由于分属两个实例，所以引用是不同的。因此输出了 false。

　　第二行与第一行的原因类似。事实上，

Integer value1 = 3;

这句话执行了一个自动装箱操作，将 int 类型的“3”装箱后再赋引用给 value1。它和直接从 Integer 的静态方法中获得的 value2 的引用是相同的。所以第三行输出了 true。

　　不幸的是，仅仅值的大小发生变化，value3 和 value4 的关系就没有 value1 和 value2 那样亲密了，对于它们来说，装箱的引用与直接从 Integer 的静态方法获得的引用并不是同一个引用。具体原因与装箱的具体机制有关，这里就不再展开。

　　总之，在 Java 中，对于绝大多数比较“值”的情况，“.equals()”都可以满足条件，然而“==”需视情况而定。在 C# 中，上述的大多数问题都是不存在的。

　　如果我们用 C++ 来表示 Java 中“==”和“.equals()”的区别，则类似于下面的一段代码。对于可能出现的混淆，我们需要注意。

int main()
{
    std::string *a = new std::string("Flaris");
    std::string *b = new std::string("Flaris");
    std::cout << a << std::endl;
    std::cout << b << std::endl;
    std::cout << (*a == *b) << std::endl;
}

Output:
00381CC8
003818D8 // 地址不同，
1 // 对值比较，返回了 true。

Flaris 原创
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