如何檢查兩個布林值是否相等

1. 概述

在程式設計中，有些任務看似簡單，例如檢查兩個布林值是否相等。雖然這聽起來微不足道，但有許多方法可以實現這一點，每種方法對可讀性、功能和邊緣情況都有獨特的影響。

在本教程中，我們將探討如何檢查布林值之間的相等性以及每種方法何時適用。

2. 檢查布林值相等的方法

檢查相等性的方法有很多種，每種方法都有其細微差別和最佳使用場景。了解這些方法可以幫助我們編寫更清晰、更安全、更有效率的程式碼，特別是在處理物件參考、處理空值或在更複雜的表達式中整合比較時。

在本節中，我們將探討檢查兩個布林值是否相等的各種方法。

2.1.快速直接的比較

檢查兩個布林值是否相等的最簡單、最直觀的方法是使用 == 運算子：

@Test

 void givenPrimitiveBooleans_whenUsingDirectComparison_thenCompare() {

 boolean a = true;

 boolean b = true;

 assertTrue(a == b,

 "Direct comparison of primitive booleans should be true when both are the same");



 a = true;

 b = false;

 assertFalse(a == b,

 "Direct comparison of primitive booleans should be false when they differ");

 }

在此範例中，如果a和b具有相同的布林值，則結果將為true ，否則為false 。這對於原始布林值（ true或false ）非常有效，並且當我們確定兩個值都是非 null 且類型為boolean時，這是理想的選擇。
Java 的==運算子自然地適用於原始型別（包括boolean ，因為它檢查值相等而不是引用相等。它也很高效，因為它直接比較值。這種方法對於簡單檢查來說清晰且高效，使其成為大多數情況下的首選。
然而，當使用Boolean物件而不是原始boolean值時，情況就會改變。這就是下一節的內容。

2.2. Boolean物件的equals()方法

當我們比較Boolean物件（Java 的boolean包裝類別）時，使用==可能不會產生我們期望的結果。 Boolean是一個對象，因此使用==檢查引用相等而不是值相等。為了確保我們比較值而不是引用， equals()方法是更好的選擇：

@Test

 void givenBooleans_whenUsingEqualsMethodWithBooleanObjects_thenCompare() {

 Boolean a = Boolean.TRUE;

 Boolean b = Boolean.TRUE;

 assertTrue(a.equals(b),

 "Using equals() on Boolean objects should be true when both values are the same");



 a = Boolean.TRUE;

 b = Boolean.FALSE;

 assertFalse(a.equals(b),

 "Using equals() on Boolean objects should be false when values differ");

 }

在此程式碼中， a.equals(b)檢查基礎布林值是否相同，無論a和b是否為不同的Boolean實例。
那麼，為什麼不對Boolean物件使用 == 呢？

讓我們考慮以下程式碼：

@Test

 void givenBooleansTypes_whenUsingDirectOperator_thenCompare() {

 Boolean a = Boolean.TRUE;

 Boolean b = new Boolean(true);

 assertFalse(a == b,

 "Using == on different boolean objects should be false when values differ");

 }

雖然a和b值都是true,但使用==傳回false因為a和b是不同的Boolean實例。使用equals()可確保比較基於實際值（ true或false ）而不是物件引用，這在處理可為空值時特別有用。
我們對Boolean物件使用equals()以避免物件引用比較所導致的意外行為。

2.3.使用邏輯異或

我們應該考慮使用邏輯 XOR（異或）運算符^來獲得更有創意的解決方案。如果兩個布林值不同，則異或傳回true如果值相同，則傳回false 。
透過對結果求反，我們可以檢查兩個布林值是否相等：

@Test

 void givenBooleans_whenUsingXORApproach_thenCompare() {

 boolean a = true;

 boolean b = true;

 assertTrue(!(a ^ b),

 "XOR approach should return true when both values are the same");



 a = true;

 b = false;

 assertFalse(!(a ^ b),

 "XOR approach should return false when values differ");

 }

此方法的工作原理是檢查兩個值是否為true或false 。雖然這種方法不太常見且稍微難以閱讀，但在我們可能已經使用 XOR 邏輯的情況下它是高效且有用的。

使用 XOR 感覺不太直觀，因此它最適合 XOR 邏輯已經有意義或性能至關重要的情況。如果我們的程式碼的可讀性是優先考慮的，那麼==運算子可能是更好的選擇。

2.4.使用Boolean.compare()

Java 提供了一個名為Boolean.compare()的靜態方法，專門用於比較兩個布林值。如果值相等，則此方法傳回0如果第一個為true ，第二個-1 false ，則傳回1 ；如果第一個為false ，第二個為**true** :

@Test

 void givenBooleans_whenUsingBooleanCompare_thenCompare() {

 boolean a = true;

 boolean b = true;

 assertTrue(Boolean.compare(a, b) == 0,

 "Boolean.compare() should return 0 when both values are the same");



 a = true;

 b = false;

 assertFalse(Boolean.compare(a, b) == 0,

 "Boolean.compare() should return non-zero when values differ");

 }

當我們進行排序或需要的不僅僅是相等檢查時，這種方法非常有用。透過檢查Boolean.compare(a, b) == 0 ，我們確認兩個布林值要麼是true要麼是false 。

2.5.使用Objects.equals()避免NullPointerException

如果我們要比較可能為null Boolean對象，那麼使用java.util.Objects套件中的Objects.equals()是一個不錯的選擇。它優雅地處理null值，如果兩者都為null則傳回true ，如果只有其中之一為 null，則傳回false ：

@Test

 void givenBooleans_whenUsingObjectsEqualsForNullableBooleans_thenCompare() {

 Boolean a = null;

 Boolean b = null;

 assertTrue(Objects.equals(a, b),

 "Objects.equals() should return true when both Boolean objects are null");



 a = Boolean.TRUE;

 b = null;

 assertFalse(Objects.equals(a, b),

 "Objects.equals() should return false when one Boolean is null");



 a = Boolean.TRUE;

 b = Boolean.TRUE;

 assertTrue(Objects.equals(a, b),

 "Objects.equals() should return true when both Boolean values are the same");



 a = Boolean.TRUE;

 b = Boolean.FALSE;

 assertFalse(Objects.equals(a, b),

 "Objects.equals() should return false when Boolean values differ");

 }

此方法避免NullPointerException並檢查值相等性。在處理可為空的資料或比較潛在的未初始化值時，它特別有用。

3. 方法比較

讓我們來看看所討論的所有方法的比較。

方法	使用案例	筆記
==	boolean值的簡單、直接比較	快速、直接；避免使用Boolean對象
equals()	Boolean物件比較	優選非原始型別以避免引用相等問題
XOR (^)	創意選擇，不常見	高效但可讀性較差；如果 XOR 邏輯合適則使用
Boolean.compare()	詳細比較或排序需求	返回 0 表示相等；對排序很有用
Objects.equals()	處理潛在的空值	安全處理可為 null 的布林對象

4. 結論

在本文中，我們看到檢查boolean值之間的相等性可以簡單但多樣，每種方法都有獨特的優點。對於基本的直接比較， ==最適合原始類型，而equals()可確保Boolean物件的可靠結果。 XOR、 Boolean.compare()和Objects.equals()等方法增加了滿足特殊需求的靈活性，例如處理空值或在複雜邏輯中整合比較。

選擇正確的方法有助於使我們的程式碼更具可讀性、安全性，並根據我們的特定要求進行定制，確保布林比較的清晰度和正確性。
與往常一樣，本文中提供的程式碼可以在 GitHub 上取得。