JAVA自动装箱拆箱以及装箱时的缓存问题

概述

JAVA中的自动装箱指的是把基本类型的值转换为对应的包装类对象，自动拆箱则相反。

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

基本类型都有对应的包装类型

对应的包装类型： Boolean, Byte, Character, Short, Integer, Long, Float, Double

基本类型与其对应的包装类型之间的赋值使用自动装箱与拆箱完成

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

自动装箱时调用包装类的valueOf方法，比如Integer.valueOf(100).

自动拆箱时调用包装类的xxxValue方法，比如intObj.intValue();

注意，自动装箱拆箱是编译器帮我们自动转换的，我们不需要手工调用valueOf()和intValue()方法。

缓存池

new Integer(123) 与 Integer.valueOf(123) 的区别在于：

• new Integer(123) 每次都会新建一个对象；
• Integer.valueOf(123) 会使用缓存池中的对象，多次调用会取得同一个对象的引用。

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() 方法的实现比较简单，就是先判断值是否在缓存池中，如果在的话就直接返回缓存池的内容。

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 缓存池的大小默认为 -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;
}

我们可以通过-Djava.lang.Integer.IntegerCache.high=10000来设置缓存的范围

编译器会在自动装箱过程调用 valueOf() 方法，因此多个 Integer 实例使用自动装箱来创建并且值相同，那么就会引用相同的对象。

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

基本类型对应的缓冲池如下：

• 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

在使用这些基本类型对应的包装类型时，就可以直接使用缓冲池中的对象。

自动拆箱

1. Integer和int类型进行 == > >= < <=比较时，会把Integer自动拆箱

2. Integer和Integer进行 > >= < <=比较时，两个都会自动拆箱

3. switch会自动拆箱，但是case后面只能是常量 (字面量或者常变量)