在《java 特种兵》一书,胖哥举例说明了 Integer 的拆装箱问题,以及 jdk 自己做了一些优化的坑,同时也提出了一些其他原始类型的拆装箱常见的操作风险,这里记录一下。

首先列出一个坑:

/**
 * <p>
 * <code>Test</code>
 * </p>
 * Description: 《java 特种兵》书中代码
 *
 * @author Mcchu
 * @date 2017/12/5 15:57
 */
public class Test {
 
    /**
     * 自动拆装箱的坑
     * 使用 Integer 时,需注意下面这个坑
     *
     * 这里定义的是 Integer 对象,而等号后的数值其实是原始类型的,会隐式地使用 Integer.valueOf (int) 做一步转换;
     * 原始类型不属于对象;
     * 原始类型包括 boolean、byte、short、char、int、float、long、double 这 8 种常见的数据类型(Primitive)
     *
     * 下面的现象在低版本 jdk 中不存在,在高版本(从 1.5 开始)是 jdk 的一个坑,因为使用了 IntegerCache
     * 设计目的:通过缓存经常请求的值,可能会产生更好的空间和时间性能。
     * (jdk 自己说:as this method is likely to yield significantly better space and
     * time performance by caching frequently requested values.)
     *
     * 注意这个 IntegerCache 缓存的最大值可以通过 jvm 启动参数设置,如:-Djava.lang.Integer.IntegerCache.high=200
     */
    private static void test1(){
        Integer a = 1;
        Integer b = 1;
        Integer c = 200;
        Integer d = 200;
        System.out.println(a == b);//true,对于同一个数字 cache 的对象是同一块内存地址
        System.out.println(c == d);//false,重新 new Integer (int),开辟新的地址
    }
 
    public static void main(String[] args) {
        test1();
    }
}

上面的输出结果是:

true
false

结果很怪,不应该相等吗?

其实如果看一下 jdk 源码,就可以知道一些了

/**
     * Returns an {@code Integer} instance representing the specified
     * {@code int} value.  If a new {@code Integer} instance is not
     * required, this method should generally be used in preference to
     * the constructor {@link #Integer(int)}, as this method is likely
     * to yield significantly better space and time performance by
     * caching frequently requested values.
     *
     * This method will always cache values in the range -128 to 127,
     * inclusive, and may cache other values outside of this range.
     *
     * @param  i an {@code int} value.
     * @return an {@code Integer} instance representing {@code i}.
     * @since  1.5
     */
    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);
    }

因为缓存的影响

类似的风险及需要注意的地方:

  • Boolean 的两个值 true 和 false 都是 cache 在内存中的,无须做任何改造,自己 new Boolean 是另外一块空间。
  • Byte 的 256 个值全部 cache 在内存中,和自己 new Byte 操作得到的对象不是一块空间。
  • Short、Long 两种类型的 cache 范围为 - 128~127,无法调整最大尺寸,即没有设置,代码中完全写死,如果要扩展,需自己来做。
  • Float、Double 没有 cache,要在实际场景中 cache 需自己操作,例如,在做图纸尺寸时可以将每种常见尺寸记录在内存中。
  • 当 Integer 与 int 类型进行比较的时候,会将 Integer 转化为 int 类型来比较(也就是通过调用 intValue () 方法返回数字),直接比较数字,在这种情况下是不会出现例子中的问题的。
  • Integer 做 “>”、“>=”、“<”、“<=” 比较的时候,Integer 会自动拆箱,就是比较它们的数字值。
  • switch case 为选择语句,匹配的时候不会用 equals (),而是直接用 “==”。而在 switchcase 语句中,语法层面 case 部分是不能写 Integer 对象的,只能是普通的数字,如果是普通的数字就会将传入的 Integer 自动拆箱,所以它也不会出现例子中的情况。
  • 在 JDK 1.7 中,支持对 String 对象的 switch case 操作,这其实是语法糖,在编译后的字节码中依然是 if else 语句,并且是通过 equals () 实现的。
  • 在反射当中,对于 Integer 属性不能使用 field.setInt () 和 field.getInt () 操作。在本书的 src/chapter01/AutoBoxReflect.java 中用例子来说明。

(以上全部来自《java 特种兵》)