동일성과 동등성

equals()와 ==의 차이

equals()는 객체의 내용을 비교한다.
==는 객체의 레퍼런스를 비교한다.
따라서 두 객체의 내용이 같더라도 서로 다른 객체라면 equals()는 true를 반환할 수 있지만 ==는 false를 반환한다.

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동등성(Equality)

동등성은 논리적으로 객체의 내용이 같은지를 비교하는 개념이다.
자바에서는 equals() 메서드를 사용하여 객체의 동등성을 비교한다. Object.equals 메서드를 오버라이딩하여 객체의 실제 데이터를 비교하도록 한다.
apple과 anotherApple은 다른 객체이지만, 무게가 같기 떄문에 동등성 비교 결과 true가 반환된다.

public class Apple {

   private final int weight;

   public Apple(int weight) {
       this.weight = weight;
   }

   @Override
   public boolean equals(Object o) {
       if (this == o) return true;
       if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
       Apple apple = (Apple) o;
       return weight == apple.weight;
   }

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

   public static void main(String[] args) {
       Apple apple = new Apple(100);
       Apple anotherApple = new Apple(100);

       System.out.println(apple.equals(anotherApple)); // true
   }
  }

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왜 equals() 메서드를 오버라이딩을 할까?

public class Object {
   ...
   public boolean equals(Object obj) {
       return (this == obj);
   }
   ...
  } 

Object 클래스의 equals() 메서드는 == 연산자를 사용하여 동일성을 비교한다.
모든 클래스는 Object 클래스를 상속하여 동일성 비교를 기본으로 동작하기 떄문에,
동등성 비교가 필요한 클래스에서 필요에 맞게 equals & hashCode 메서드를 오버라이딩해야 한다.

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동일성(Identity)

동일성은 두 객체가 메모리 상에서 같은 객체인지 비교하는 개념이다.
자바에서는 == 연산자를 사용하여 객체의 동일성을 비교한다.
== 연산자는 객체의 레퍼런스를 비교하므로, 두 변수가 동일한 객체를 가리키고 있느지를 확인한다.

  public static void main(String[] args) {
   Apple apple1 = new Apple(100);
   Apple apple2 = new Apple(100);
   Apple apple3 = apple1;

   System.out.println(apple1 == apple2); // false
   System.out.println(apple1 == apple3); // true
  }

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String은 객체인데 == 비교해도 되던데 어떻게 된걸까?

문자열 리터럴은 문자열 상수 풀(String Constant Pool)에 저장되기 때문에 동일한 문자열 리터럴을 참조하면 == 연산자가 true를 반환할 수 있다.
하지만 new 키워드를 사용하여 문자열을 생성하면 새로운 객체가 생성되므로 == 연산자가 false 반환할 수 있다.
따라서 문자열 비교 시 항상 equals() 메서드를 사용한 동등성 비교를 하는 것이 좋다.

  public class StringComparison {
      public static void main(String[] args) {
          String str1 = "안녕하세요";
          String str2 = "안녕하세요";
          String str3 = new String("안녕하세요");
       
          // 동일성 비교
          System.out.println(str1 == str2); // true
          System.out.println(str1 == str3); // false
       
          // 동등성 비교
          System.out.println(str1.equals(str2)); // true
          System.out.println(str1.equals(str3)); // true
      }
  }

  // String.class equals 오버라이딩 되어있음.
  public boolean equals(Object anObject) {
      if (this == anObject) {
          return true;
      }
      return (anObject instanceof String aString)
          && (!COMPACT_STRINGS || this.coder == aString.coder)
          && StringLatin1.equals(value, aString.value);
  }

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Integer 같은 래퍼 클래스는 어떻게 비교할까?

래퍼 클래스도 객체이기 떄문에 ==연산자는 참조를 비교한다.
값 비교를 원할 경우 equals() 메서드를 사용해야 한다.
다만, 자바는 특정 범위의 래퍼 객체를 캐싱하므로 같은 값의 Integer 객체가 같은 참조를 가질 수 있다.
하지만 일반적으로 equals() 사용하는 것이 안전하다.