Java8种基本数据类型

类型	大小	范围	默认值
byte	8	-128 - 127	0
short	16	-32768 – 32767	0
int	32	-2147483648-2147483647	0
long	64	-9233372036854477808-9233372036854477807	0
float	32	-3.40292347E+38-3.40292347E+38	0.0f
double	64	-1.79769313486231570E+308-1.79769313486231570E+308	0.0d
char	16	\u0000 - u\ffff	\u0000
boolean	16	true/false	false

byte：byte是8位有符号，以二进制补码表示的整数，占1字节，默认值为0，主要用在大型数组中节约空间，主要替代整数，因为byte变量所占空间只有int的四分之一。其范围为 $[-2^{7},2^{7}-1]$
short：short是16位有符号，以二进制补码的整数，占2字节，默认值为0，同样可以像byte节省空间，一个short变量所占空间是int的二分之一。其范围为 $[-2^{15},2^{15}-1]$ 。
int：int是32位有符号，以二进制补码表示的整数，占4字节，默认值为0，一般的整型变量默认为int类型。其范围为 $[-2^{32},2^{32}-1]$ 。
long：long是64位有符号，以二进制补码标识的整数，占8字节，默认值为0L，一般在运算大整数的系统上（使用int会导致数据溢出而运算错误）。其范围为 $[-2^{32},2^{32}-1]$ 。
float：float是32位单精度，，复合IEEE 754标准的浮点数，占4字节，默认值为0.0f。浮点数由于是单精度的，因此在舍入方面会产生误查，故不能用来表示精确的值。默认浮点数类型是double，因此强制转换格式如下：float a = 6.36F。
double：double是64位双精度，复合IEEE 754标准的浮点数，占8字节，默认值为0.0d，浮点数的默认类型。由于精度问题，double同样不能表示准确的额值。
char：char是一个单一的16位Unicode字符，用' ' 表示一个字符，占2字节，默认值为 '\u0000' (0)，最小值为 '\u0000' ，最大值为 '\uffff' (65535)。char类型可以当成整数来用，每个字符都对应一个数字，具体对应的数字可以仓考 $\mathbf{ASCII}$ 表。
boolean：boolean是16位的数据类型，占2字节，只有两个取值true和false，这种类型常用来作为一种标志，默认值为 false。

Java是一种面向对象的语言，但是Java中的基本数据类型并不是面向对象的，即在使用时八个基本数据类型并不能当成一个对象来使用，为了解决这个问题，设计者将八大基本数据类型分别单独封装成一个类，这八个类称为包装类（Wrapper Class）。

基本数据类型	包装类
int	Integer
char	Character
float	Float
double	Double
byte	Byte
short	Short
long	Long
boolean	Boolean

自动装箱和自动拆箱

简单来说，自动装箱就是将一个基本数据类型转化成一个包装类对象，在这个过程中JVM调用了valueOf（）方法。

Integer a1 = new Integer(11);
Integer a2 = 11;        //自动装箱
Integer a3 = Integer.valueOf(11);

第一行代码是基本的创建一个Integer对象的方式，第二行就是自动装箱，第三行则是第二行的实际运行。

自动拆箱则与自动装箱相反，将包装类对象重新简化为基本类型的数据。例如常用的输出语句：

System.out.println(i+1);

i是我们通过自动装箱得到的一个integer对象，而这个对象是不能直接进行运算的，我们通过将这个integer对象转变成基本数据类型int后再进行运算，这个过程就是自动拆箱。

PS：自动拆箱和自动装箱都是通过JVM自动完成，JVM在编译器根据语法决定是否进行装箱和拆箱。自动装箱和拆箱是jdk1.5才引进的新特性，如果jdk版本低于1.5的话，是不可以实现的。

自动装箱还可以起到节约内存的作用，对于-128到127间的值，它们被装箱成Integer对象后会存在内存中被重用，始终存在一个对象（享元模式），而不在这个区间的值则不会被重用，每次都new一个Integer对象。

要注意包装类的引用不为空，在运行时会抛出空指针异常。虽然这是复合Java语法规范的，编译也能正常通过，但是并无法正常运行。

Integer a = null;
int b = a;

源码剖析

以Integer为例，我们了解一下Java中关于拆箱装箱的源码

public static Integer valueOf(int i) {
        if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
        // 没有设置的话，IngegerCache.high 默认是127
            return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
        return new Integer(i);
}

上面讲到在装箱时对于-128到127的值会存在内存中被重用，在源码中可以看到，当i在IntegerCache.low和IntegerCache.high之间时，会在内存中生成一个唯一的对象，当你第二次要获取它时，它就会给你第一次生成的对象的地址，而不在此范围的则是返回一个新的对象。IntegerCache也就是自动装箱池，自动装箱池的大小是怎么定义的呢？在Integer.java中有一个这样的内部类：

// jdk 1.8
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) {
                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;
        }

        private IntegerCache() {}
    }

这个IntegerCache类定义了Integer自动装箱池的大小，从源码中可以看到，下界也就是IntegerCache.low是写死的-128，而上界是由参数integerCacheHighPropValue解码得来，这表示我们可以通过改变这个参数来改变自动装箱池的大小。默认的自动装箱池大小如下：

数据类型	范围
Integer，Short，Long	-128~127
Byte	-128~127
Character	0~127
Float，Double	没有装箱池

也就是说在上述范围内，使用==时两个对象是相等的。

Java基础--基本数据类型

Java8种基本数据类型

自动装箱和自动拆箱

源码剖析

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