Question

据我了解，以下代码应产生true和true作为输出。

但是，它提供false和true作为输出。

我正在将负零与正零进行比较。

public class Test {
     public static void main(String[] args) {
            float f = 0;
            float f2 = -f;
            Float F = new Float(f);
            Float F1 = new Float(f2);
            System.out.println(F1.equals(F));

            int i = 0;
            int i2 = -i;
            Integer I = new Integer(i);
            Integer I1 = new Integer(i2);
            System.out.println(I1.equals(I));
      }
  }

为什么对于Integer和Float数据类型，零的行为不同？

Answer 1

整数和浮点数在Java中是完全不同的野兽。整数编码为two's complement，具有单个0值。浮点数使用IEEE 754（32-bit variant代表浮点数，64-bit代表双打）。 IEEE 754有点复杂，但是出于这个答案的目的，您只需要知道它包含三个部分，第一个部分是符号位。这意味着对于任何浮动货币，都有正面和负面的变化¹。其中包括0，因此浮点数实际上有两个“零”值，即+0和-0。

顺便说一句，int使用的二进制补码并不是计算机科学中编码整数的唯一方法。还有其他方法，例如ones' complement，但它们也有一些怪异之处，例如+0和-0都是不同的值。 ;-）

比较浮点图元（和双精度）时，Java将+0和-0视为相等。但是，当您将它们装箱时，Java会分别对待它们，如Float#equals中所述。这使equals方法与其hashCode实现（以及compareTo）保持一致，该实现只使用float的位（包括带符号的值）并将它们按原样推入int。

他们可以为equals / hashCode / compareTo选择其他选项，但没有。我不确定当时的设计考虑因素是什么。但是至少在某一方面，Float#equals总是会与浮点图元的==不同：在图元中，NaN != NaN，但是for all objects, o.equals(o) must also be true。这意味着如果您拥有Float f = Float.NaN，那么即使f.equals(f)也有f.floatValue() != f.floatValue()。

¹NaN（非数字）值具有符号位，但是除了用于排序外没有其他含义，Java会忽略它（甚至用于排序）。

Answer 2

这是Float equals exception

之一

有两个例外：

如果f1代表+ 0.0f，而f2代表-0.0f ，反之亦然，相等测试的值为 false

原因也被描述：

此定义允许哈希表正常运行。

-0和0将使用Float的第31位来表示不同：

位31（由掩码0x80000000选择的位）表示浮点数的符号。

在Integer中不是这种情况

Answer 3

对于整数，整数-0和0之间没有区别，因为它使用Twos compliment表示形式。因此，您的整数示例i和i1完全相同。

对于浮点数，有-0表示形式，其值等于0，但位表示形式不同。因此，新的Float（0f）和新的Float（-0f）将具有不同的表示形式。

您可以看到位表示形式的差异。

System.out.println(Float.floatToIntBits(-0f) + ", " + Float.floatToIntBits(0f));

-2147483648，0

如果您不使用f来声明-0f，那么它将被视为整数，并且您不会在输出中看到任何差异。

+0和-0显示Java-8中int和float的不同行为

3 个答案: