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Java 基本类型及其包装类

程序员文章站 2022-06-14 16:55:46
...

Java 提供了8种基本类型:

byte 1个字节
short 2个字节
int 4个字节
long 8个字节
float 4个字节
double 8个字节
char 2个字节
boolean bollean在JVM是用int表示的

对应的封装类

Byte, Short, Integer, Long, Float, Double, Char, Boolean

Java 有了基本数据类型为什么还需要包装类?

Java 是一个面向对象的编程语言,基本的数据类型并不具有对象的性质,为了让基本数据类型也具有对象的特性,就出现了包装类型,他们相当于把基本数据类型“包装起来”,使得它具有对象的特性,并为其添加了属性和方法,丰富了基本类型的操作。另外当需要往集合类中,比如ArrayList, HashMap中放东西时,像int,double这类基本数据类型是放不进去的,因为容器都是装object的,这时就需要基本类型的包装类了。

基本数据类型和包装类的区别

1.存储方式不同, 基本数据类型是直接将变量存储在栈中,而包装类存储在堆中(通过new 创建对象)。

  1. 初始值不同, int的初始值是0,boolean的初始值是false,而包装类的初始值是null.
  2. 包装类是引用的传递,基本数据类型是值得传递。

自动装箱,拆箱

装箱:自动把基本类型转换成包装类型, 装箱调用了包装类的valueOf方法

Integer i = 20;    //自动装箱,反编译后的代码Integer i = Integer.valueOf(20)

拆箱:自动把包装类型转换成基本类型,

Integer i1 = new Integre(10);
int i2 = i1;    //自动拆箱, 反编译后的代码: int i2 = i1.intValue();

什么时候Java会自动拆装箱

  1. 将基本数据类型放入集合类
        List<Integer> myList = new ArrayList<>();
        for(int i =0; i <50; i++){
            myList.add(i); // i 会自动装箱成Ingeter类型
        }

2.包装类型和基本数据类型比较

        Integer i5 = 100;
        if (i5 == 100){ // i5会自动拆箱成int 类型
            //do something
        }
  1. 包装类的运算
        Integer i5 = 100;
        Integer i6 = 99;
        System.out.println(i5+i6);
  1. 函数参数与返回值
//自动拆箱
public int getNum1(Integer num) {
 return num;
}
//自动装箱
public Integer getNum2(int num) {
 return num;
}

自动拆装箱与缓存

在Java 5中,在Integer的操作上引入了一个新功能来节省内存和提高性能。整型对象通过使用相同的对象引用实现了缓存和重用.
缓存的默认大小为 -128~127。缓存的最大值可以通过-XX:AutoBoxCacheMax=<size>或者java.lang.Integer.IntegerCache.high 来指定。

    /**
     * Cache to support the object identity semantics of autoboxing for values between
     * -128 and 127 (inclusive) as required by JLS.
     *
     * The cache is initialized on first usage.  The size of the cache
     * may be controlled by the {@code -XX:AutoBoxCacheMax=<size>} option.
     * During VM initialization, java.lang.Integer.IntegerCache.high property
     * may be set and saved in the private system properties in the
     * jdk.internal.misc.VM class.
     */

    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 =
                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() {}
    }

缓存机制只适用于自动装箱。使用构造函数创建对象不适用。

        Integer i5 = 100;
        Integer k = new Integer(100);  //构造函数不适用缓存机制
        Integer j = Integer.valueOf(100);

        Integer i6 = 200;
        Integer m = Integer.valueOf(200);  //超出默认缓存机制大小

        System.out.println(i5==k);
        System.out.println(i5==j);
        System.out.println(i6==m);

运行结果:

false
true
false

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