如何通過源碼了解Java的自動裝箱拆箱詳解
什么叫裝箱 & 拆箱？
將int基本類型轉(zhuǎn)換為Integer包裝類型的過程叫做裝箱，反之叫拆箱。
首先看一段代碼
public static void main(String[] args) {
Integer a = 127, b = 127;
Integer c = 128, d= 128;
System.out.println(a == b); // true
System.out.println(c == d); // false
}
不知道還有沒有人不知道這段代碼出現(xiàn)true和false的原因。由此我們引出了Java裝箱的這個操作。我們帶著疑問去進行分析。
裝箱（valueOf()）
public static Integer valueOf(int i) {
// -128 - 127
if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
return new Integer(i);
}
我們可以發(fā)現(xiàn)，在最開始有一個判斷，如果這個值的范圍在[-128,127]之間，那么就從這個緩存（Integer數(shù)組）中取，如果不在這個范圍那么直接new一個。
為什么要有[-128,127]的緩存？
我說說的理解，因為在我們的業(yè)務(wù)中，可能存在各種狀態(tài)和標識等Integer類型的字段，這些值一般都是0,1,2,3之類的，而且出現(xiàn)的比較頻繁，如果沒有緩存，那么就需要頻繁的new對象，然后再釋放，就非常消耗內(nèi)存空間，所以對于這個緩存就出現(xiàn)了，可以極大的幫助我們優(yōu)化一些空間上的浪費。
為什么是[-128,127]？
這個我看了一下，具體為什么這里就不詳說了，主要還是依賴計算機基礎(chǔ)知識，在你了解了什么是原碼、反碼、補碼。就很容易知道為什么是這個范圍區(qū)間了。
這個值也是可以通過啟動參數(shù)進行更改的。
-XX:AutoBoxCacheMax=(size)
自動裝箱帶來的性能問題
那么看到現(xiàn)在你應(yīng)該明白上面代碼出現(xiàn)不同結(jié)果的原因了，那么你有沒有想過，比如我們業(yè)務(wù)中一個for循環(huán)中，出現(xiàn)了統(tǒng)計數(shù)據(jù)類似這樣的操作，如果存在自動裝箱，那么會出現(xiàn)什么問題？我們看下面一段代碼。
public static void main(String[] args) {
long startTime = System.currentTimeMillis();
Integer count = 0;
// int count = 0;
for (int i = 0; i < 5000000; i++) {
count += i;
}
System.out.println("計算時長：" + (System.currentTimeMillis() - startTime) + " ms");
}
// 執(zhí)行結(jié)果：
// Integer 計算時長：51 ms
// int 計算時長：6 ms那么通過執(zhí)行結(jié)果可以明顯的發(fā)現(xiàn)自動裝箱頻繁的new對象、分配內(nèi)存，造成時間和空間上的性能損耗。
小總結(jié)
通過上面的源碼閱讀和測試分析，我們可以得出結(jié)論，我們平時在進行計算統(tǒng)計，或者方法入?yún)⒌臅r候，應(yīng)該盡量的避免這種類型轉(zhuǎn)換的問題。來提升我們整個代碼的執(zhí)行效率。
拆箱(intValue)
拆箱總體沒有什么復(fù)雜的邏輯，直接返回這個數(shù)值的基本類型。
補充：自動裝箱、拆箱總是會發(fā)生嗎？
其實不一定。看下面的一段示例代碼，輸出結(jié)果已被注釋在輸出語句后面。
public static void main(String[] args) {
// TODO 自動生成的方法存根
Integer a = 1;
Integer b = 2;
Integer c = 3;
Integer d = 3;
Integer e = 321;
Integer f = 321;
Long g = 3L;
System.out.println(c==d);//true
//包裝類的==在沒有遇到算術(shù)運算的情況下不會自動拆箱
System.out.println(e==f);//false
System.out.println(c==(a+b));//true
System.out.println(c.equals(a+b));//true
System.out.println(g==(a+b));//true
//equals方法不會處理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)型關(guān)系
System.out.println(g.equals(a+b));//false
}發(fā)生自動裝箱、拆箱的情況如下：
自動裝箱：基本類型賦值給包裝類型。如：Integer i1 = 1;
自動拆箱：
- 包裝類型賦值給基本類型。如：int i2 = new Integer(1);
- int類型與Integer類型比較。int類型與Integer類型比較如果值相等則結(jié)果總是為true。
- Integer類型遇到算術(shù)運算
但是為什么在上例中，System.out.println(c==d);與System.out.println(e==f);輸出的結(jié)果不一樣呢？
主要是因為Integer.valueOf()方法。Integer的部分源碼貼在下面：
//
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() {}
}
public static Integer valueOf(int i) {
if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
return new Integer(i);
}IntegerCache 是Integer的靜態(tài)內(nèi)部類，valueOf()是包裝方法。從源碼中可以看出，cache是一個緩存數(shù)組，當valueOf()方法的入?yún)在[-128,127]區(qū)間內(nèi)，就會返回緩存數(shù)組中的Integer值，否則會重新new一個Integer。
這就是System.out.println(c==d);與System.out.println(e==f);輸出結(jié)果不同的原因。c和d在緩存區(qū)間內(nèi)，所以返回的是同一個引用；而e和f不在緩存區(qū)間內(nèi)，返回的都是new Integer，已經(jīng)不是同一個引用。
總結(jié)
到此這篇關(guān)于如何通過源碼了解Java的自動裝箱拆箱的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java自動裝箱拆箱內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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