關於包裝類的自動裝拆箱問題

Java爲每種基本數據類型都提供了對應的包裝器類型。 

 

基本數據類型	包裝類	基本數據類型	包裝類
byte	Byte	float	Float
short	Short	double	Double
int	Integer	boolean	Boolean
long	Long	char	Character

  Java SE5開始就提供了自動裝箱的特性，如果要生成一個數值爲10的Integer對象，不需要使用new 關鍵字，只需要這樣就可以了：

Integer i = 100;

裝箱就是自動將基本數據類型轉換爲包裝器類型；拆箱就是自動將包裝器類型轉換爲基本數據類型。其中，裝箱過程是通過調用包裝類的valueOf方法實現的，而拆箱過程是通過調用包裝類的 xxxValue方法實現的。（xxx代表對應的基本數據類型）。上段代碼即自動調用了Integer的valueOf()方法。包裝類的自動裝拆箱還有一個容易被忽略的問題，即包裝類的cache數組。

Integer i1 = 127;
Integer i2 = 127;
System.out.println(i1 == i2);

// 大於127,新建對象。
Integer i5 = 128;
Integer i6 = 128;
System.out.println(i5 == i6);

以上代碼的輸出結果有些出人意料。true  false。

可能會有同學感到疑惑，兩段代碼似乎沒什麼區別，爲什麼輸出結果大相徑庭。其實答案就在包裝類的valueOf()方法中。

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

從源碼中可以得出，當Integer類的valueOf方法被調用時並不會直接new一個對象，而是首先對傳入參數的值做了一個判斷，決定了是否要從IntegerCache數組中獲取返回值。下面我們一下看IntegerCache是什麼。

    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() {}
    }

IntegerCache是一個靜態內部類，其維護了一個Integer數組，且數組長度微256，數組元素是尤其下標值封裝的一個Integer對象。當Integer類的valueOf方法被調用時，程序首先會判斷IntegerCache.cache數組中是否已存在同值的Integer對象，若存在，則直接從中獲取返回，若不存在，直接新建Integer。

由此，就不難理解爲什麼分別新建兩個值爲127和值爲128的Integer對象，“==”運算結果不一樣了。值爲127時，兩次自動裝箱的結果引用實際爲同一對象，而參數值爲128時，則是新建了兩個不同的對象。Byte、Short、Integer、Long的cache的取值範圍均爲-128-127；Character包裝類中cache的取值範圍爲0-127.

注意：當使用的new 關鍵字新建對象而不是自動裝箱的情況下，程序不會從IntegerCache中獲取，無論參數值是多少，都是新建的不同的對象。

Integer i3 = new Integer(100);
Integer i4 = new Integer(100);
System.out.println(i3 == i4);

輸出結果爲false.