동일성(Identity)과 동등성(Equality)

동일성과 동등성

동등성이라는 개념은 자바에서 VO (Value Object) 를 공부하며 처음 접하게 되었다. 그 이후 동일성이라는 개념을 접하게 되었는데, 언뜻 보면 비슷해 보이는 단어에 대해 이야기를 해보려 한다.

이를 알아보기 위해 먼저 단순히 int 타입 변수를 필드로 가지고 있는 Number 라는 클래스를 아래와 같이 정의한다.

class Number {
    private int number;

    Number(int number) {
        this.number = number;
    }
}

동일성 (Identity)

동일성은 비교 대상의 두 객체의 메모리 주소가 같음을 의미하는 것 이다. 자바에서 동일성은 비교연산자 == 로 확인할 수 있다. 아래 코드를 살펴보자.

Number number1 = new Number(1);
Number number2 = number1;

System.out.println(number1 == number2); // true

number2 는 Number 의 인스턴스를 새로 생성하지 않고, number1 을 대입받는다. 즉 number1 와 number2 는 같은 메모리 주소에 위치한 같은 객체를 바라보고 있다. 객체는 각자의 고유한 식별자를 가지고 있는데, 이 식별자가 같다면 동일하다고 판단한다.

동등성 (Equality)

동등성은 비교 대상의 두 객체가 논리적으로 동일한 값을 나타내고 있는지를 검사한다. 자바에서 동등성을 비교하기 위해 equals 와 hashCode 를 오버라이드 해야한다. 참고로 인텔리제이를 사용한다면, 손쉽게 아래와 같이 equals 와 hashCode 를 재정의 할 수 있다.

class Number {
    //...

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) {
            return true;
        }
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) {
            return false;
        }
        Number number1 = (Number) o;
        return number == number1.number;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(number);
    }
}

동등성에서 두 객체의 메모리 주소는 중요하지 않다. 즉, 동일함은 동등함을 보장하지만, 반대로 동등함은 동일함을 보장하지 않는다. 아래 코드를 살펴보자.

Number number1 = new Number(1);
Number number2 = new Number(1);

System.out.println(number1.equals(number2)); // true

변수 number1 와 number2 는 각각 다른 메모리 주소를 가리키고 있다. 하지만, 논리적으로는 가리키고 있는 별개의 두 객체가 같은 값을 의미하고 있으므로 equals 메소드는 true 를 반환한다.

System.out.println(number1 == number2); // false

이 두개의 객체를 == 으로 비교하면 아래와 같이 false 가 나올 것 이다. 같은 객체가 아니기 때문, 즉 별개의 객체로 식별 (Identity) 되기 때문이다.

Number number3 = new Number(2);
System.out.println(number1.equals(number3)); // false

위와 같이 number1 과 논리적으로 동일하지 않은 값을 나타내는 number3 와 동등성 비교를 할때에는 false 를 반환하는 것을 볼 수 있다.