Java 详解包装类Integer与int有哪些共通和不同
1、包装类型是什么?
Java 为每一个基本数据类型都引入了对应的包装类型,int
的包装类就是 Integer
,从 Java 5 开始引入了自动装箱/拆箱机制,把基本类型转换成包装类型的过程叫做装箱;反之,把包装类型转换成基本类型的过程叫做拆箱,使得二者可以相互转换。
Java 为每个原始类型提供了包装类型:
- 原始类型:
boolean,char,byte,short,int,long,float,double
- 包装类型:
Boolean,Character,Byte,Short,Integer,Long,Float,Double
2、基本类型和包装类型有什么区别?
- 包装类型可以为 null,而基本类型不可以。
- 包装类型可用于泛型,而基本类型不可以。 泛型不能使用基本类型,因为使用基本类型时会编译出错。因为泛型在编译时会进行类型擦除,最后只保留原始类型,而原始类型只能是 Object 类及其子类——基本类型是个特例。
List<int> list = new ArrayList<>(); // 提示 Syntax error, insert "Dimensions" to complete ReferenceType List<Integer> list = new ArrayList<>();
- 基本类型比包装类型更高效。 基本类型在栈中直接存储的具体数值,而包装类型则存储的是堆中的引用。 很显然,相比较于基本类型而言,包装类型需要占用更多的内存空间。
3、解释一下自动装箱和自动拆箱?
在讲解自动装箱和自动拆箱之前,我们先来认识一下 Integer.valueOf()
和 IntegerCache
方法。
Integer.valueOf()
public static Integer valueOf(String s, int radix) throws NumberFormatException { return Integer.valueOf(parseInt(s,radix)); }
/** * (1)在-128~127之内:静态常量池中cache数组是static final类型,cache数组对象会被存储于静态常量池中。 * cache数组里面的元素却不是static final类型,而是cache[k] = new Integer(j++), * 那么这些元素是存储于堆中,只是cache数组对象存储的是指向了堆中的Integer对象(引用地址) * * (2)在-128~127 之外:新建一个 Integer对象,并返回。 */ 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); }
调用 Integer.valueOf()
方法,也就是 如果数值在 -128~127
的话,那么直接返回静态常量池中的 cache
数组对象,否则就调用 new Integer()
进行创建对象。
IntegerCache
/** * 缓存支持自动装箱的对象标识语义 -128和127(含)。 * 缓存在第一次使用时初始化。 缓存的大小可以由-XX:AutoBoxCacheMax = <size>选项控制。 * 在VM初始化期间,java.lang.Integer.IntegerCache.high属性可以设置并保存在私有系统属性中 */ 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) -1); } high = h; cache = new Integer[(high - low) + 1]; int j = low; for(int k = 0; k < cache.length; k++) { cache[k] = new Integer(j++); // 创建一个对象 } } private IntegerCache() {} }
自动装箱:将基本数据类型重新转化为对象
public class Test { public static void main(String[] args) { // 声明一个Integer对象,用到了自动的装箱:解析为:Integer num = Integer.valueOf(9); Integer num = 9; } }
9是属于 int
基本数据类型的,原则上它是不能直接赋值给一个对象 Integer
的。但jdk1.5 开始引入了自动装箱/拆箱机制,就可以进行这样的声明,自动将基本数据类型转化为对应的封装类型,成为一个对象以后就可以调用对象所声明的所有的方法。
自动拆箱:将对象重新转化为基本数据类型
public class Test { public static void main(String[] args) { / /声明一个Integer对象 Integer num = 9; // 进行计算时隐含的有自动拆箱 System.out.print(num--); } }
因为对象时不能直接进行运算的,而是要转化为基本数据类型后才能进行加减乘除。
4、int 和 Integer 有什么区别?
- Integer是int的包装类;int是基本数据类型;
- Integer变量必须实例化后才能使用;int变量不需要;
- Integer实际是对象的引用,指向此new的Integer对象;int是直接存储数据值 ;
- Integer的默认值是null;int的默认值是0。
5、两个new生成的Integer变量的对比
Integer i = new Integer(10000); Integer j = new Integer(10000); System.out.print(i == j); //false
由于Integer变量实际上是对一个Integer对象的引用,且生成的变量是位于堆上的,所以两个通过new生成的Integer变量永远是不相等的(因为new生成的是两个堆中对象,其内存地址不同)。
6、Integer变量和int变量的对比
int a = 10000; Integer b = new Integer(10000); Integer c=10000; System.out.println(a == b); // true System.out.println(a == c); // true
Integer变量和int变量比较时,只要两个变量的值是向等的,则结果为true(因为包装类Integer和基本数据类型int比较时,java会自动拆包装为int,然后进行比较,实际上就变为两个int变量数值的比较)
7、非new生成的Integer变量和new Integer()生成变量的对比
Integer b = new Integer(10000); Integer c=10000; System.out.println(b == c); // false
非new生成的Integer变量和new Integer()生成的变量比较时,结果为false。(因为 Integer c=10000
等价于 Integer.valueOf(10000)
,如果其中的数值在 -128 ~ 127
之间的话,那么 c
指向的就是静态常量池中的对象,否则就是指向堆中所生成的对象。而 new Integer()
所生成的对象位于堆中,所以结果一定为 false
)
8、两个非new生成的Integer对象的对比
Integer i = 100; Integer j = 100; System.out.print(i == j); //true Integer l = 128; Integer r = 128; System.out.print(l == r); //false
因为 Integer i =100
等价于 Integer.valueOf(100)
,由于其中的数值在 -128 ~ 127
之间,那么 i 和 j
指向的都是静态常量池中的对象,所以是同一个对象,所以结果为 true
。
因为 Integer l =128
等价于 Integer.valueOf(128)
,由于其中的数值在 -128 ~ 127
之外,那么 l 和 r
指向的都是其各自在堆中生成的对象,所以是不同的对象,所以结果为 false
。
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