java - +0 和 -0 显示 int 和 float 数据的不同行为

Question

我已经阅读了这篇文章 negative and positive zero .

根据我的理解，以下代码应该给出 true和 true作为输出。

然而，它给了 false和 true作为输出。

我正在比较负零和正零。

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));
      }
  }

为什么我们对 Integer 的 0 有不同的行为和 Float ?

Answer 1

Ints 和 floats 在 Java 中是完全不同的野兽。整数被编码为 two's complement ，它有一个 0 值。花车使用 IEEE 754 (32-bit variant 用于 float ，64-bit 用于 double )。 IEEE 754 有点复杂，但出于此答案的目的，您只需要知道它包含三个部分，其中第一个是符号位。这意味着对于任何 float ，都有一个积极和消极的变体¹。这包括 0，所以浮点数实际上有两个“零”值，+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对整数进行编码的唯一方法。还有其他方法，比如 ones' complement ，但它们有一些怪癖——比如将 +0 和 -0 作为不同的值。 ;-)

当您比较浮点基元(和 double 数)时，Java 将 +0 和 -0 视为相等。但是当你把它们装箱时，Java 将它们分开处理，如 Float#equals 中所述。 .这让 equals 方法与它们的 hashCode 保持一致。实现(以及 compareTo )，它只使用浮点数的位(包括带符号的值)并将它们按原样插入 int 中。

他们本可以为 equals/hashCode/compareTo 选择其他选项，但他们没有。我不确定那里的设计考虑是什么。但至少在一方面，Float#equals总是会偏离浮点基元的 == :在原语中，NaN != NaN ，但是 for all objects, o.equals(o) must also be true .这意味着如果你有 Float f = Float.NaN ，然后 f.equals(f)即使 f.floatValue() != f.floatValue() .

¹ NaN(非数字)值有一个符号位，但除了排序之外没有任何意义，Java 忽略它(即使是排序)。