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JAVA自動裝箱拆箱以及裝箱時的快取問題

概述

JAVA中的自動裝箱指的是把基本型別的值轉換為對應的包裝類物件,自動拆箱則相反。

JAVA中的基本型別: boolean/1, byte/8, char/16, short/16, int/32, long/64,float/32, double/64

基本型別都有對應的包裝型別

對應的包裝型別: Boolean, Byte, Character, Short, Integer, Long, Float, Double

基本型別與其對應的包裝型別之間的賦值使用自動裝箱與拆箱完成

Integer x = 2;     // 裝箱
int y = x;         // 拆箱

自動裝箱時呼叫包裝類的valueOf

方法,比如Integer.valueOf(100).

自動拆箱時呼叫包裝類的xxxValue方法,比如intObj.intValue();

注意,自動裝箱拆箱是編譯器幫我們自動轉換的,我們不需要手工呼叫valueOf()和intValue()方法。

快取池

new Integer(123) 與 Integer.valueOf(123) 的區別在於:

  • new Integer(123) 每次都會新建一個物件;
  • Integer.valueOf(123) 會使用快取池中的物件,多次呼叫會取得同一個物件的引用。
Integer x = new Integer(123);
Integer y = new Integer(123);
System.out.println(x == y);    // false
Integer z = Integer.valueOf(123);
Integer k = Integer.valueOf(123);
System.out.println(z == k);   // true

valueOf() 方法的實現比較簡單,就是先判斷值是否在快取池中,如果在的話就直接返回快取池的內容。

public static Integer valueOf(int i) {
    if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
        return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
    return new Integer(i);
}

在 Java 8 中,Integer 快取池的大小預設為 -128~127。

static final int low = -128;
static final int high;
static final Integer cache[];

static {
    // high value may be configured by property
    int h = 127;
    String integerCacheHighPropValue =
        sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
    if (integerCacheHighPropValue != null) {
        try {
            int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
            i = Math.max(i, 127);
            // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
            h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
        } catch( NumberFormatException nfe) {
            // If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
        }
    }
    high = h;

    cache = new Integer[(high - low) + 1];
    int j = low;
    for(int k = 0; k < cache.length; k++)
        cache[k] = new Integer(j++);

    // range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
    assert IntegerCache.high >= 127;
}

我們可以通過-Djava.lang.Integer.IntegerCache.high=10000來設定快取的範圍

編譯器會在自動裝箱過程呼叫 valueOf() 方法,因此多個 Integer 例項使用自動裝箱來建立並且值相同,那麼就會引用相同的物件。

Integer m = 123;
Integer n = 123;
System.out.println(m == n); // true

基本型別對應的緩衝池如下:

  • boolean values true and false
  • all byte values
  • short values between -128 and 127
  • int values between -128 and 127
  • char in the range \u0000 to \u007F

在使用這些基本型別對應的包裝型別時,就可以直接使用緩衝池中的物件。

自動拆箱

  1. Integer和int型別進行 == > >= < <=比較時,會把Integer自動拆箱
  2. Integer和Integer進行 > >= < <=比較時,兩個都會自動拆箱

  3. switch會自動拆箱,但是case後面只能是常量 (字面量或者常變數)