Integer引发的思考

1，思考以下程序的输出结果

    @Test
    public void test1() throws Exception {
        Integer num1 = 1;
        Integer num2 = 2;
        System.out.println(num1+" : "+num2);
        sweap(num1,num2);
        System.out.println(num1+" : "+num2);
    }

    private void sweap(Integer num1, Integer num2) {
        Integer temp = num1;
        num1 = num2;
        num2 = temp;
    }

 注：引用传递传递的是地址，准确的说是地址的文本，程序在调用sweap函数时，将num1的地址传递给sweap函数内的num1，但是这两个num1，并不是同一个变量，只是指向了同一个地址，所以说，当num1的引用指向num2的地址的时候，对主函数中的num1是没有影响的。

@Test
    public void test2() throws Exception {
        User user1 = new User("user1");
        User user2 = new User("user2");
        System.out.println("*******处理前*******");
        System.out.println(user1);
        System.out.println(user2);
        System.out.println("*******sweap*******");
        sweap(user1, user2);
        System.out.println(user1);
        System.out.println(user2);
        System.out.println("*******handle******");
        handle(user1, user2);
        System.out.println(user1);
        System.out.println(user2);
        System.out.println("*******toNull******");
        toNull(user1, user2);
        System.out.println(user1);
        System.out.println(user2);
    }

    private void sweap(Object num1, Object num2) {
        Object temp = num1;
        num1 = num2;
        num2 = temp;
    }
    
    private void handle(User user1,User user2) {
        String name1 = user1.getName();
        user1.setName(user2.getName());
        user2.setName(name1);
    }
    
    private void toNull(User user1,User user2) {
        user1 = null;
        user2 = null;
    }

注：

（1）这里的sweap函数的原理跟上面的一样，只修改引用的指向，对主函数中的参数并无影响

（2）handle函数中同样，主函数的user1将地址传递给函数中的user1，他们两个虽然不是同一个变量但是确指向了同一个对象，在handle函数中，可以通过getName（）获取到对象的name，也可以通过setName（）给name重新赋值。

（3）toNull函数中，将参数置空其实是将toNull中的user1变量的引用与主函数中用户对象断开联系，也不会影响到对象的值。

2，交换两个Integer对象的值的正确操作：

    private void sweap1(Integer num1, Integer num2) throws NoSuchFieldException, SecurityException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException {
        Field field = Integer.class.getDeclaredField("value");
        field.setAccessible(true);
        Integer temp = new Integer(num1.intValue());
        field.set(num1,num2.intValue());
        field.set(num2, temp); 
    }

3，涉及到的知识点

（1）通过反射去修改final类型的值

 

在Integer的源码中可以看到，Integer的value是private，final的，所以直接访问就会报错，如下：

    private void sweap1(Integer num1, Integer num2) throws NoSuchFieldException, SecurityException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException {
        Field field = Integer.class.getDeclaredField("value");
        Integer temp = new Integer(num1.intValue());
        field.set(num1,num2.intValue());
        field.set(num2, temp); 
    }

    @Test
    public void test1() throws Exception {
        try {
            Integer num1 = 1;
            Integer num2 = 2;
            System.out.println(num1+" : "+num2);
            sweap1(num1,num2);
            System.out.println(num1+" : "+num2);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

 

 

 解决方法：使用field.setAccessible(true);可以绕过安全检查。

在Integer的源码中可以看到，程序先判断

 

 

 可以看出通过field.setAccessible(true);设置了override的值；

在来看field.set()方法的源码

 

 

由上可以看，程序会在进行安全检查之前先判断override的值，在override的值设置为true后，就不再进行安全检查。

正确的交换写法:

    private void sweap1(Integer num1, Integer num2) throws NoSuchFieldException, SecurityException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException {
        Field field = Integer.class.getDeclaredField("value");
        field.setAccessible(true);
        Integer temp = new Integer(num1.intValue());
        field.set(num1,num2.intValue());
        field.set(num2, temp); 
    }

 

（2）注意temp的类型不可以是int

    @Test
    public void test1() throws Exception {
        try {
            Integer num1 = 1;
            Integer num2 = 2;
            System.out.println(num1+" : "+num2);
            sweap1(num1,num2);
            System.out.println(num1+" : "+num2);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    
    private void sweap1(Integer num1, Integer num2) throws NoSuchFieldException, SecurityException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException {
        Field field = Integer.class.getDeclaredField("value");
        field.setAccessible(true);
        int temp = num1.intValue();
        field.set(num1,num2.intValue());
        field.set(num2, temp); 
    }

 

这是涉及到Java中装箱，拆箱的原理：

在Field.set()方法中，第二个参数指定的数据类型是Object，所以当传递一个int对象的时候，jdk就会对其做自动装箱，将其封装成Integer对象

field.set(num1,num2.intValue());
的完成操作应该是：
num1.valueOf(num2.intValue（）)；
所以改该行代码执行完之后，num1的value的值已经变成了2；
而temp是指向num1的value的，所以他的值也就是2；
因此field.set(num2, temp);并不能将num2的value设置成num1最开始的值。

那为什么该城Integer temp = new Integer(num1.intValue())就可以了呢？
因为这样写是给temp创建了一个新的对象，而不是指向num1值的一个引用，所以num1的变化，并不会引起temp的变化。

扩展：包装类
（1）在jdk1.5版本之前：
　　Integer num = new Integer(3);
在jdk1.5版本，为简化操作:
　　Integer num = 3;
这种写法只是为了简化编码，但是实际的操作依然是new Integer(3),只不过在这里做了基本数据类型的自动装箱
　　num = num + 1；
这里的num是个Integer类型的对象，这计算的时候会进行自动拆箱，转换成基本数据类型；实际操作时
num = num.intValue()+1;
这里需要注意的是Integer类型的num是可以为null的
所以在num的值为null时对其进行运算，在自动拆箱调用其intValue（）方法时就会抛出空指针异常

（2）Integer num1 = 127；
Integer num2 = 127；
syso（num1 == num2）
这里的输出结果会是true，因为Integer中缓存了-128~127，这些数值在获取的时候是拿的同一个对象
Integer num3 = 128；
Integer num4 = 128；
syso(num3 == num4)
这里输出就会是false，128并不在缓存的范围内，通过看Integer源码也能看出来，在byte范围之外会new 一个新的对象。