Java 裝箱 拆箱
以前都沒有聽說過,這次看海子的博客,真是長見識了!
https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3780005.html
簡單一點說,裝箱就是自動將基本數據類型轉換為包裝器類型;拆箱就是自動將包裝器類型轉換為基本數據類型。
1 //自動裝箱 2 Integer num = 3; 3 //自動拆箱 4 int count = num;
在裝箱的時候自動調用的是Integer的valueOf(int)方法。而在拆箱的時候自動調用的是Integer的intValue方法。
因此可以用一句話總結裝箱和拆箱的實現過程:
裝箱過程是通過調用包裝器的valueOf方法實現的,而拆箱過程是通過調用包裝器的 xxxValue方法實現的。(xxx代表對應的基本數據類型)。
下面這段代碼是Integer的valueOf方法的具體實現:
public static Integer valueOf(int i) {
if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
return new Integer(i);
}
在通過valueOf方法創建Integer對象的時候,如果數值在[-128,127]之間,便返回指向IntegerCache.cache中已經存在的對象的引用;否則創建一個新的Integer對象。
IntegerCache.cache[]是一個靜態的Integer數組對象,也就是說最終valueOf返回的都是一個Integer對象。
上面我們看到在Integer的構造函數中,它分兩種情況:
1、i >= 128 || i < -128 =====> new Integer(i)
2、i < 128 && i >= -128 =====> SMALL_VALUES[i + 128]
1 static final Integer cache[] = new Integer[256];
cache本來已經被創建好,也就是說在i >= 128 || i < -128是會創建不同的對象,在i < 128 && i >= -128會根據i的值返回已經創建好的指定的對象。
下面是幾個例子:
1 package lesson1213; 2 3 public class TestZhuangXiang { 4 5 public static void main(String[] args) { 6 //自動裝箱 7 Integer num1 = 3; 8 Integer num2 = 3; 9 10 Integer num3 = 200; 11 Integer num4 = 200; 12 13 System.out.println(num1==num2); //true 14 System.out.println(num3==num4); //false 15 16 } 17 18 }
如果是Double類呢?
1 Double d1 = 1.0; 2 Double d2 = 1.0; 3 Double d3 = 200.0; 4 Double d4 = 200.0; 5 6 System.out.println(d1==d2); //false 7 System.out.println(d3==d4); //false
看看上面的執行結果,跟Integer不一樣,這樣也不必奇怪,因為它們的valueOf實現不一樣,結果肯定不一樣,那為什麽它們不統一一下呢?
這個很好理解,因為對於Integer,在(-128,128]之間只有固定的256個值,所以為了避免多次創建對象,我們事先就創建好一個大小為256的Integer數組SMALL_VALUES,所以如果值在這個範圍內,就可以直接返回我們事先創建好的對象就可以了。
但是對於Double類型來說,我們就不能這樣做,因為它在這個範圍內個數是無限的。
總結一句就是:在某個範圍內的整型數值的個數是有限的,而浮點數卻不是。
所以在Double裏面的做法很直接,就是直接創建一個對象,所以每次創建的對象都不一樣。
1 public static Double valueOf(double d) { 2 return new Double(d); 3 }
下面我們進行一個歸類:
Integer派別:Integer、Short、Byte、Character、Long這幾個類的valueOf方法的實現是類似的。
Double派別:Double、Float的valueOf方法的實現是類似的。每次都返回不同的對象。
下面對Integer派別進行一個總結,如下圖:
下面我們來看看另外一種情況:Boolean類
1 Boolean b1 = true; 2 Boolean b2 = true; 3 Boolean b3 = false; 4 Boolean b4 = false; 5 System.out.println(b1==b2); //true 6 System.out.println(b3==b4); //true
可以看到返回的都是true,也就是它們執行valueOf返回的都是相同的對象。
1 public static Boolean valueOf(boolean b) { 2 return (b ? TRUE : FALSE); 3 }
可以看到並沒有創建對象,因為已經在內部提前創建好了兩個對象,因為只有兩種情況,這樣也是為了避免重復創建太多對象。
1 public static final Boolean TRUE = new Boolean(true); 2 public static final Boolean FALSE = new Boolean(false);
下面講述下equal 和 == 在這幾個類中的應用
1 package lesson1213; 2 3 public class Test { 4 5 /*1:== 比較兩個值是否相等。如果作用於基本數據類型,比較其值是否相等。 6 * 如果作用於引用類型變量,則比較的是所指向對象的地址。 7 2:在object中equal,equal方法是用來比較兩個對象的引用是否相等,即是否指向同一個對象。 8 但是有一些類例如String,Double, Date,Interger等,都對equal方法進行了重寫用來比較應用的對象所存儲的值是否相等。 9 註意equal不能用於基本數據類型。 10 */ 11 12 public static void main(String[] args) { 13 Integer num1 = 200; 14 int num2 = 200; 15 System.out.println(num1==num2); //true 16 System.out.println(num2==num1); //true 17 System.out.println(num1.equals(num2)); //true 18 19 Integer a = 1; 20 Integer b = 2; 21 Integer c = 3; 22 Integer d = 3; 23 Integer e = 300; 24 Integer f = 300; 25 Long g = 3L; 26 Long h = 2L; 27 28 Integer e1 = 100; 29 Integer e2 = 200; 30 int e3=100; 31 int e4=200; 32 33 System.out.println(c==d); //true, 沒有疑問 34 System.out.println(e==f); //false, 超過範圍-128~127,每次都重新new 35 System.out.println(e==f+0); //true, 如果有操作運算符,就是比較的值 36 System.out.println(c==(a+b)); //true 37 System.out.println(c.equals((a+b))); //true 38 System.out.println(g==(a+b)); //true //有操作運算符 39 System.out.println(g.equals((a+b))); //false //類型不一樣 40 System.out.println(g.equals((a+h))); //true //自動提升類型 41 System.out.println(g==(a+h)); //true 42 System.out.println(e==(e1+e2)); //true 43 System.out.println(e.equals((e1+e2))); //true 44 System.out.println(e==(e1+e4)); //true 45 System.out.println(e.equals((e2+e3))); //true 46 } 47 }
總結:
1:當 "=="運算符的兩個操作數都是 包裝器類型的引用,則是比較指向的是否是同一個對象,而如果其中有一個操作數是表達式(即包含算術運算)則比較的是數值(即會觸發自動 拆箱的過程)。
補充:"=="只有兩個都是包裝類型,並且沒有操作運算,才是比較是否指向同一個對象。如果有一個是包裝類型,另一個不是包裝類型,則比較的就是值。
當兩種不同類型用==比較時,包裝器類的需要拆箱, 當同種類型用==比較時,會自動拆箱或者裝箱
當一個基礎數據類型與封裝類進行==、+、-、*、/運算時,會將封裝類進行拆箱,對基礎數據類型進行運算。
2:equal, 首先判斷類型是否一樣,如果一樣,就看值是否相等。對於包裝器類型,equals方法並不會進行類型轉換。
下面是Integer中對equal進行重載:
1 public boolean equals(Object obj) { 2 if (obj instanceof Integer) { 3 return value == ((Integer)obj).intValue(); 4 } 5 return false; 6 }
line36由於 a+b包含了算術運算,因此會觸發自動拆箱過程(會調用intValue方法),因此它們比較的是數值是否相等。
line37對於c.equals(a+b)會先觸發自動拆箱過程,再觸發自動裝箱過程,也就是說a+b,會先各自調用intValue方法,得到了加法運算後的數值之後,便調用Integer.valueOf方法,再進行equals比較。
下面這個例子有點奇怪,自己也不是很了解,但是程序運行結果就是這樣:會自動提升類型,所以相等
1 int e5 = 3; 2 long e6 = 3; 3 //Long e66 = 3; //編譯失敗Type mismatch: cannot convert from int to Long 4 Long e666=3L; 5 Double e7 = 3.0; 6 Integer e8 = 3; 7 8 System.out.println(e5==e6); //true 9 System.out.println(e5==e666); //true 10 System.out.println(e5==e7); //true 11 System.out.println(e6==e7); //true, 一邊是基礎類型,一般是包裝類,比較值 12 System.out.println(e6==e8); //true 13 //System.out.println(e7==e8); //編譯失敗Incompatible operand types Double and Integer
到此處,應該對包裝類和裝箱,拆箱比較了解了,在遇見這樣的題目應該沒有問題了。
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