タイトル: 比較演算子
SEOタイトル: Java 比較演算子の使い方 (== / equals / compareTo / Objects.equals)
| この記事の要点 |
|
基本: 6 種類の比較演算子
| 演算子 | 意味 | 結果型 |
|---|---|---|
== | 等しい | boolean |
!= | 等しくない | boolean |
< | より小さい | boolean |
> | より大きい | boolean |
<= | 以下 | boolean |
>= | 以上 | boolean |
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println(a == b); // false
System.out.println(a != b); // true
System.out.println(a < b); // true
System.out.println(a >= 10); // true
// 結果は必ず boolean
boolean isAdult = age >= 18;
プリミティブ型と参照型の違い
Java で最重要のポイントです。== はプリミティブなら値比較、参照型ならアドレス比較になります。
// プリミティブは値で比較される
int x = 100;
int y = 100;
System.out.println(x == y); // true (値が同じ)
// 参照型 (String など) は ★ アドレス比較
String s1 = new String("hello");
String s2 = new String("hello");
System.out.println(s1 == s2); // false (別オブジェクト)
System.out.println(s1.equals(s2)); // true (内容が同じ)
// 文字列リテラルは「String Pool」に置かれて共有される (注意)
String t1 = "hello";
String t2 = "hello";
System.out.println(t1 == t2); // ★ true (同じ pool のインスタンス)
// ただしこれに頼ってはいけない
原則: 参照型の内容比較は必ず .equals()
null 安全な比較: Objects.equals
変数が null かもしれない場合、a.equals(b) は NullPointerException を出します。Objects.equals は両側の null を許容します。
import java.util.Objects;
String a = null;
String b = "hello";
// ❌ NPE
boolean r1 = a.equals(b);
// ✅ null 安全
boolean r2 = Objects.equals(a, b); // false
boolean r3 = Objects.equals(null, null); // true
// Yoda 記法で回避することもある (古いコード)
boolean r4 = "hello".equals(a); // false (NPE 回避だが a==null と b==null の区別不能)
順序比較: Comparable と Comparator
独自クラスを < 等で比較したいときは Comparable<T> を実装して compareTo を定義します。
public class Person implements Comparable<Person> {
String name;
int age;
@Override
public int compareTo(Person other) {
// 負: this < other
// 0: 等しい
// 正: this > other
return Integer.compare(this.age, other.age);
}
}
List<Person> people = ...;
Collections.sort(people); // compareTo で並ぶ
// Comparator は外部から比較ルールを与える
people.sort(Comparator.comparing((Person p) -> p.name));
people.sort(Comparator.comparingInt((Person p) -> p.age).reversed());
// チェイン
Comparator<Person> cmp = Comparator
.comparingInt((Person p) -> p.age)
.thenComparing(p -> p.name);
Integer Cache の罠
ラッパクラス Integer は -128 ~ 127 の範囲で同じインスタンスがキャッシュされます。== がたまたま動いてしまい、範囲を超えた瞬間に false に化けます。
Integer a = 100;
Integer b = 100;
System.out.println(a == b); // true (キャッシュ範囲内)
Integer c = 200;
Integer d = 200;
System.out.println(c == d); // ★ false (キャッシュ範囲外)
System.out.println(c.equals(d)); // true
// ✅ ラッパ型は必ず equals
// オートボクシングが絡むコードでは特に注意
Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
map.put(200, "x");
Integer key = 200;
map.get(key); // ★ これは OK (HashMap は equals)
浮動小数点の比較: イプシロン
float/double は誤差があるため、== 比較は危険です。
double a = 0.1 + 0.2;
double b = 0.3;
System.out.println(a == b); // false! (0.30000000000000004)
System.out.println(Math.abs(a - b) < 1e-9); // true
// BigDecimal を使う方が確実
BigDecimal x = new BigDecimal("0.1").add(new BigDecimal("0.2"));
BigDecimal y = new BigDecimal("0.3");
System.out.println(x.compareTo(y) == 0); // true
// ★ equals は scale も比較するので compareTo が安全
よくあるバグまとめ
| NG | OK | 理由 |
|---|---|---|
str == "hello" | "hello".equals(str) | 参照比較になる |
integer1 == integer2 | integer1.equals(integer2) | キャッシュ外で false |
a.equals(b) (a が null かも) | Objects.equals(a, b) | NPE |
d1 == d2 (double) | Math.abs(d1-d2) < EPS | 誤差 |
bd1.equals(bd2) (BigDecimal) | bd1.compareTo(bd2) == 0 | scale 差で false になる |
FAQ
Q: == は完全に禁止すべき?
A: プリミティブ型と enum 同士の比較なら == で OK。むしろ高速で意図も明確です。参照型は基本 equals。
Q: null チェックを毎回書くのは面倒
A: Optional<T> や Java 14+ の Objects.requireNonNullElse を活用。Kotlin / Scala なら ?. も使えます。
Q: compareTo は何を返せばいい?
A: 仕様は「負/0/正」のいずれか。Integer.compare(a, b) など標準メソッドに委譲するのが安全。引き算 a - b はオーバーフローで誤動作します。