LeetCode 290疑问：int与Integer循环变量为何结果不同？

问题场景 #

在实现LeetCode 290《单词规律》的双射判断逻辑时，利用HashMap的put方法返回旧值的特性验证字符与单词的对应关系。针对特定测试用例（pattern为大量c后接dd，s为大量s后接tt），使用int i作为循环变量时返回false，改用Integer i则返回正确的true，需明确两者差异的原因。

核心原因分析 #

1. Integer自动装箱与缓存机制 #

Java中int转Integer的自动装箱依赖Integer.valueOf(int)方法：

• 对于-128 ≤ i ≤127的整数，方法会复用缓存池中的Integer对象；
• 超出该范围时，会创建新的Integer实例。

2. int循环变量的问题 #

当循环变量为int i时，循环体中两次map.put调用的i会分别自动装箱：

• 当i ≤127：两次装箱得到缓存池中的同一个对象，两个key关联的value引用相同，后续put返回的旧值引用一致，!=比较结果为false，逻辑正常。
• 当i >127：两次装箱生成两个不同的Integer对象（即使数值相同），此时字符和单词对应的value是不同的引用。后续再次处理这两个key时，map.put返回的旧值是两个不同的对象，!=比较引用时结果为true，错误触发return false。

3. Integer循环变量的正确性 #

当循环变量为Integer i时，循环体中两次map.put调用使用的是同一个Integer实例（当前循环的i变量），因此字符和单词对应的value是同一个引用。无论i是否超出缓存池范围，后续put返回的旧值引用始终一致，!=比较结果为false，逻辑正确。

额外优化方案 #

如果不想依赖Integer循环变量，可以改用Objects.equals()比较返回值（比较数值而非引用），这样无论使用int还是Integer都能正确运行：

if (!Objects.equals(map.put(words[i], i), map.put(pattern.charAt(i), i))) {
    return false;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者sucy1024