不一定。因为从线性变换角度上将，矩阵对角化实际上就是线性变换的一种最简表示，意义是沿着某个特征向量的方向放缩特征值倍数。

因此，特征值相等，有可能是不同特征向量方向放缩同样的倍数。而特征值不等，说明一定不是同一个特征向量，因为你不可能在同个方向缩放两个倍数。