Java—Integer缓存机制分析

引言

之前看代码的时候,发生一个BUG,因为Integer使用==比较,自己模拟了一个随机数据模拟测试接口,发现没有问题,之后发现是==比较的问题。那Integer为什么不能用==比较,而应该使用equals?为什么大多数测试时发现这样比较并没有问题?今天就以这两个两个问题为引,对Integer缓存机制进行一下分析。

测试Integer的缓存机制

IntegerCache类实例:

//Integer缓存成功
Integer a1 = 100;
Integer a2 = 100;
if(a1 == a2) {
    System.out.println("a1==a2:" + (a1 == a2));
}
//Integer缓存失效
Integer b1 = 200;
Integer b2 = 200;
if(b1 == b2) {
    System.out.println("b1==b2:" + (b1 == b2));
}

输出显示:

a1==a2:true

可以发现当数字较大时==判定为false,不再是同一Integer,我们继续分析。首先分析一下Integer a1 = 100;的自动装箱。

自动装箱

IntegerCacheP实例代码:

public static void main(String[] args) {
    Integer integer = 100;
    Integer integer1 = 2000;
}

使用javap -c IntegerCacheP.class对字节码进行反编译,看看调用了什么。内容如下:

Compiled from "IntegerCacheP.java"
public class com.owl.zookeeper.use.integer.IntegerCacheP {
  public com.owl.zookeeper.use.integer.IntegerCacheP();
    Code:
       0: aload_0       
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: return        

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: bipush        100
       2: invokestatic  #2                  // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
       5: astore_1      
       6: sipush        2000
       9: invokestatic  #2                  // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
      12: astore_2      
      13: return        
}

2: invokestatic #2 // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;从这里可以看出它调用了Integer.valueOf方法对int进行装箱成Integer。
接下来我们看一下自动Integer.valueOf(int)方法的实现。

Integer缓存实现分析

Integer.valueOf(int)方法实现

public static Integer valueOf(int i) {
    assert IntegerCache.high >= 127;
    if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high) 
        return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
    return new Integer(i);
}

可以看出当i在一个范围内时,会从一个Integer[]数组中取出一个Integer对象。所以我们就知道为什么某些时候==是不会出错的。那么接着我们来分析其实际范围是多少,合适加载这些缓存。

IntegerCache内部类

private static class IntegerCache {
    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) {
            int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
            i = Math.max(i, 127);
            // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
            h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low));
        }
        high = h;
        cache = new Integer[(high - low) + 1];
        int j = low;
        for(int k = 0; k < cache.length; k++)
            cache[k] = new Integer(j++);
    }
    private IntegerCache() {}
}

可以看出Integer缓存默认范围是-128<—>127,可以通过IntegerCache.high设置最大的范围。因为这部分是static的,所以在加载类是就会初始化Integer缓存,之后只要符合范围内所有Integer都是来自于这个缓存数组static final Integer cache[]

总结

可以看出我们在进行Integer值判定时,应使用equals,而不应使用==,这可以避免出现奇怪的错误(不在缓存范围时失效)。

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转载自blog.csdn.net/whp1473/article/details/79959437