在 Java 中，比较字符串的大小主要有三种方式，它们各有不同的用途和原理：

1. equals() 和 equalsIgnoreCase()：内容比较，判断两个字符串的字符序列是否完全相同。
2. compareTo() 和 compareToIgnoreCase()：字典序比较，基于 Unicode 值逐个字符比较，不仅能判断大小，还能确定顺序。
3. (等于号)：引用比较，判断两个字符串变量是否指向内存中的同一个对象。

内容比较：equals() 和 equalsIgnoreCase()

这是最常用、最安全的比较方式，用于判断两个字符串的内容是否相等。

equals()

• 功能：比较两个字符串的内容是否完全一致（区分大小写）。
• 返回值：
  • true：如果两个字符串长度相同，且对应位置的字符都相同。
  • false：否则。

示例代码：

String str1 = "Hello";
String str2 = "Hello";
String str3 = "hello";
String str4 = new String("Hello"); // new 关键字会创建一个新的字符串对象
相同，区分大小写
System.out.println(str1.equals(str2)); // 输出: true
System.out.println(str1.equals(str3)); // 输出: false (因为 'H' 和 'h' 不同)
System.out.println(str1.equals(str4)); // 输出: true (内容相同，都是 "Hello")
// 推荐：常量放前面，避免 NullPointerException
"".equals(someString); // someString 是 null，这里返回 false，不会报错
someString.equals(""); // someString 是 null，这里会抛出 NullPointerException

equalsIgnoreCase()

• 功能：与 equals() 类似，但在比较时忽略大小写。
• 返回值：
  • true：如果两个字符串长度相同，且对应位置的字符在忽略大小写的情况下都相同。
  • false：否则。

示例代码：

String str1 = "Hello";
String str3 = "hello";
System.out.println(str1.equalsIgnoreCase(str3)); // 输出: true
System.out.println("Java".equalsIgnoreCase("java")); // 输出: true

字典序比较：compareTo() 和 compareToIgnoreCase()

compareTo() 方法用于按字典顺序（lexicographical order）比较两个字符串，它返回一个整数值，告诉你第一个字符串是小于、等于还是大于第二个字符串。

compareTo()

• 功能：基于字符的 Unicode 值进行逐个比较。
• 返回值：
  • 负整数：表示调用该方法的字符串（this）小于参数字符串。
  • 零 (0)：表示两个字符串相等。
  • 正整数：表示调用该方法的字符串（this）大于参数字符串。

比较规则：

1. 从左到右,逐个比较对应字符的 Unicode 码点。
2. 如果在某个位置发现不同,则这两个字符的 Unicode 码点之差就是返回值。
3. 如果所有字符都相同,但一个字符串比另一个长，则较长的字符串更大，返回值为长度之差。

示例代码：

String s1 = "apple";
String s2 = "banana";
String s3 = "apple";
String s4 = "apples";
String s5 = "Apple"; // 'A' 的 Unicode 值小于 'a'
System.out.println(s1.compareTo(s2)); // 输出: 负数 (因为 'a' < 'b')
System.out.println(s2.compareTo(s1)); // 输出: 正数 (因为 'b' > 'a')
System.out.println(s1.compareTo(s3)); // 输出: 0 (完全相同)
System.out.println(s1.compareTo(s4)); // 输出: 负数 ("apple" 比 "apples" 短)
System.out.println(s1.compareTo(s5)); // 输出: 正数 ('a' > 'A')

实际应用：排序

compareTo() 是实现字符串排序的关键，例如对 List<String> 进行排序：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
List<String> fruits = new ArrayList<>();
fruits.add("Orange");
fruits.add("Apple");
fruits.add("Banana");
System.out.println("排序前: " + fruits);
Collections.sort(fruits); // 内部就是使用 compareTo() 进行比较
System.out.println("排序后: " + fruits);
// 输出:
// 排序前: [Orange, Apple, Banana]
// 排序后: [Apple, Banana, Orange]

compareToIgnoreCase()

• 功能：与 compareTo() 相同，但在比较时忽略大小写。
• 返回值：同 compareTo()。

示例代码：

String s1 = "apple";
String s5 = "Apple";
System.out.println(s1.compareTo(s5));      // 输出: 正数 (因为 'a' > 'A')
System.out.println(s1.compareToIgnoreCase(s5)); // 输出: 0 (忽略大小写后相等)

引用比较： (等于号)

这是初学者最容易混淆的地方！

比较的不是字符串的“内容”，而是两个变量是否指向内存中的同一个对象（即同一个内存地址）。

• 功能：比较两个对象的引用地址。
• 返回值：
  • true：两个变量指向同一个对象。
  • false：两个变量指向不同的对象。

示例代码：

String s1 = "hello";
String s2 = "hello";
String s3 = new String("hello");
// s1 和 s2 都指向字符串常量池中的 "hello" 对象
System.out.println(s1 == s2); // 输出: true
// s3 是通过 new 关键字创建的新对象，它有自己的内存地址
System.out.println(s1 == s3); // 输出: false
相同，但它们是两个独立的对象
System.out.println(s1.equals(s3)); // 输出: true (内容比较)

为什么会出现这种情况？ Java 为了提高性能，会使用一个叫做 字符串常量池 (String Pool) 的区域。

• 当你使用 String s = "hello"; 这种方式时，JVM 会先在常量池中查找是否存在 "hello"，如果存在则直接引用，如果不存在则创建并放入池中。
• 当你使用 new String("hello") 时，JVM 一定会在堆内存中创建一个新的字符串对象，即使池中已经存在 "hello"。

总结与最佳实践

如何选择？

1. 只想知道内容是否一样？

   • 区分大小写：使用 str1.equals(str2)。
   • 不区分大小写：使用 str1.equalsIgnoreCase(str2)。
   • 永远不要用 来比较字符串内容！

2. 需要对字符串进行排序或判断大小顺序？

   • 区分大小写：使用 str1.compareTo(str2)。
   • 不区分大小写：使用 str1.compareToIgnoreCase(str2)。

3. 什么时候用 比较字符串？

   • 几乎没有业务场景需要用到。
   • 一个典型的场景是性能优化：当你确定两个字符串变量必须指向同一个对象时（从一个缓存中获取），可以用 来快速判断，因为它比 equals() 更快（直接比较地址，不用逐个字符比较），但这属于高级优化技巧，初学者应避免。

记住黄金法则：

比较字符串内容，用 equals()；比较字符串顺序，用 compareTo()；比较对象引用，用 。