int和Integer及拆箱与装箱

　int和Integer

如果面试官问Integer与int的区别：估计大多数人只会说道两点，Ingeter是int的包装类，int的初值为0，Ingeter的初值为null。但是如果面试官再问一下Integer i = 1;int ii = 1; i==ii为true还是为false？估计就有一部分人答不出来了，如果再问一下其他的，估计更多的人会头脑一片混乱。所以我对它们进行了总结，希望对大家有帮助。

　　首先看代码：

 1 package com.test;
 2 /**
 3  * 
 4  * @author 刘玲
 5  *
 6  */
 7 public class TestInteger {
 8 
 9     /**
10      * @param args
11      */
12     public static void main(String[] args) {
13         int i = 128;
14         Integer i2 = 128;
15         Integer i3 = new Integer(128);
16         //Integer会自动拆箱为int，所以为true
17         System.out.println(i == i2);
18         System.out.println(i == i3);
19         System.out.println("**************");
20         Integer i5 = 127;//java在编译的时候,被翻译成-> Integer i5 = Integer.valueOf(127);
21         Integer i6 = 127;
22         System.out.println(i5 == i6);//true
23         /*Integer i5 = 128;
24         Integer i6 = 128;
25         System.out.println(i5 == i6);//false
26 */        Integer ii5 = new Integer(127);
27         System.out.println(i5 == ii5); //false
28         Integer i7 = new Integer(128);
29         Integer i8 = new Integer(123);
30         System.out.println(i7 == i8);  //false
31     }
32 
33 }

首先，17行和18行输出结果都为true,因为Integer和int比都会自动拆箱（jdk1.5以上）。

22行的结果为true,而25行则为false,很多人都不动为什么。其实java在编译Integer i5 = 127的时候,被翻译成-> Integer i5 = Integer.valueOf(127);所以关键就是看valueOf()函数了。只要看看valueOf()函数的源码就会明白了。JDK源码的valueOf函数式这样的：

1 public static Integer valueOf(int i) {
2         assert IntegerCache.high >= 127;
3         if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
4             return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
5         return new Integer(i);
6     }

看一下源码大家都会明白，对于-128到127之间的数，会进行缓存，Integer i5 = 127时，会将127进行缓存，下次再写Integer i6 = 127时，就会直接从缓存中取，就不会new了。所以22行的结果为true,而25行为false。

对于27行和30行，因为对象不一样，所以为false。

我对于以上的情况总结如下：

  ①无论如何，Integer与new Integer不会相等。不会经历拆箱过程，拆箱和装箱下面会讲，i3的引用指向堆，而i4指向专门存放他的内存（常量池），他们的内存地址不一样，所以为false
  ②两个都是非new出来的Integer，如果数在-128到127之间，则是true,否则为false
  java在编译Integer i2 = 128的时候,被翻译成-> Integer i2 = Integer.valueOf(128);而valueOf()函数会对-128到127之间的数进行缓存
  ③两个都是new出来的,都为false
  ④int和integer(无论new否)比，都为true，因为会把Integer自动拆箱为int再去比

 

 拆箱和装箱

1、Java为每种基本数据类型都提供了对应的包装器类型，至于为什么会为每种基本数据类型提供包装器类型在此不进行阐述，有兴趣的朋友可以查阅相关资料。在Java SE5之前，如果要生成一个数值为10的Integer对象，必须这样进行：

Integer i = new Integer(10);

而在从Java SE5开始就提供了自动装箱的特性，如果要生成一个数值为10的Integer对象，只需要这样就可以了：

Integer i = 10;

这个过程中会自动根据数值创建对应的 Integer对象，这就是装箱。

　那什么是拆箱呢？顾名思义，跟装箱对应，就是自动将包装器类型转换为基本数据类型：

　简单一点说，装箱就是  自动将基本数据类型转换为包装器类型；拆箱就是  自动将包装器类型转换为基本数据类型。

Integer i = 10;  //装箱
int n = i;   //拆箱

 

　　下表是基本数据类型对应的包装器类型：

 

int（4字节）	Integer
byte（1字节）	Byte
short（2字节）	Short
long（8字节）	Long
float（4字节）	Float
double（8字节）	Double
char（2字节）	Character
boolean（未定）	Boolean

装箱和拆箱是如何实现的，　我们就以Interger类为例，下面看一段代码：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
         
        Integer i = 10;
        int n = i;
    }
}

从反编译得到的字节码内容可以看出，在装箱的时候自动调用的是Integer的valueOf(int)方法。而在拆箱的时候自动调用的是Integer的intValue方法。

　　其他的也类似，比如Double、Character，不相信的朋友可以自己手动尝试一下。

　　因此可以用一句话总结装箱和拆箱的实现过程：

　　装箱过程是通过调用包装器的valueOf方法实现的，而拆箱过程是通过调用包装器的 xxxValue方法实现的。（xxx代表对应的基本数据类型）。

 

 

1.下面这段代码的输出结果是什么？

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
         
        Integer i1 = 100;
        Integer i2 = 100;
        Integer i3 = 200;
        Integer i4 = 200;
         
        System.out.println(i1==i2);
        System.out.println(i3==i4);
    }
}

　也许有些朋友会说都会输出false，或者也有朋友会说都会输出true。但是事实上输出结果是：

true
false

　　为什么会出现这样的结果？输出结果表明i1和i2指向的是同一个对象，而i3和i4指向的是不同的对象。此时只需一看源码便知究竟，下面这段代码是Integer的valueOf方法的具体实现：

public static Integer valueOf(int i) {
        if(i >= -128 && i <= IntegerCache.high)
            return IntegerCache.cache[i + 128];
        else
            return new Integer(i);
    }

　而其中IntegerCache类的实现为：

private static class IntegerCache {
        static final int high;
        static final Integer cache[];

        static {
            final int low = -128;

            // high value may be configured by property
            int h = 127;
            if (integerCacheHighPropValue != null) {
                // Use Long.decode here to avoid invoking methods that
                // require Integer's autoboxing cache to be initialized
                int i = Long.decode(integerCacheHighPropValue).intValue();
                i = Math.max(i, 127);
                // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
                h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - -low);
            }
            high = h;

            cache = new Integer[(high - low) + 1];
            int j = low;
            for(int k = 0; k < cache.length; k++)
                cache[k] = new Integer(j++);
        }

        private IntegerCache() {}
    }

　从这2段代码可以看出，在通过valueOf方法创建Integer对象的时候，如果数值在[-128,127]之间，便返回指向IntegerCache.cache中已经存在的对象的引用；否则创建一个新的Integer对象。

　　上面的代码中i1和i2的数值为100，因此会直接从cache中取已经存在的对象，所以i1和i2指向的是同一个对象，而i3和i4则是分别指向不同的对象。

2.下面这段代码的输出结果是什么？

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
         
        Double i1 = 100.0;
        Double i2 = 100.0;
        Double i3 = 200.0;
        Double i4 = 200.0;
         
        System.out.println(i1==i2);
        System.out.println(i3==i4);
    }
}

 

也许有的朋友会认为跟上面一道题目的输出结果相同，但是事实上却不是。实际输出结果为：

false
false

至于具体为什么，读者可以去查看Double类的valueOf的实现。

　　在这里只解释一下为什么Double类的valueOf方法会采用与Integer类的valueOf方法不同的实现。很简单：在某个范围内的整型数值的个数是有限的，而浮点数却不是。

　　注意，Integer、Short、Byte、Character、Long这几个类的valueOf方法的实现是类似的。

　　　　　Double、Float的valueOf方法的实现是类似的。

3.下面这段代码输出结果是什么：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
         
        Boolean i1 = false;
        Boolean i2 = false;
        Boolean i3 = true;
        Boolean i4 = true;
         
        System.out.println(i1==i2);
        System.out.println(i3==i4);
    }
}

输出结果是：

true
true

至于为什么是这个结果，同样地，看了Boolean类的源码也会一目了然。下面是Boolean的valueOf方法的具体实现：

public static Boolean valueOf(boolean b) {
        return (b ? TRUE : FALSE);
    }

　而其中的 TRUE 和FALSE又是什么呢？在Boolean中定义了2个静态成员属性：

 public static final Boolean TRUE = new Boolean(true);

    /** 
     * The <code>Boolean</code> object corresponding to the primitive 
     * value <code>false</code>. 
     */
    public static final Boolean FALSE = new Boolean(false);

至此，大家应该明白了为何上面输出的结果都是true了。

4.谈谈Integer i = new Integer(xxx)和Integer i =xxx;这两种方式的区别。

　　当然，这个题目属于比较宽泛类型的。但是要点一定要答上，我总结一下主要有以下这两点区别：

　　1）第一种方式不会触发自动装箱的过程；而第二种方式会触发；

　　2）在执行效率和资源占用上的区别。第二种方式的执行效率和资源占用在一般性情况下要优于第一种情况（注意这并不是绝对的）。

5.下面程序的输出结果是什么？

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
         
        Integer a = 1;
        Integer b = 2;
        Integer c = 3;
        Integer d = 3;
        Integer e = 321;
        Integer f = 321;
        Long g = 3L;
        Long h = 2L;
         
        System.out.println(c==d);
        System.out.println(e==f);
        System.out.println(c==(a+b));
        System.out.println(c.equals(a+b));
        System.out.println(g==(a+b));
        System.out.println(g.equals(a+b));
        System.out.println(g.equals(a+h));
    }
}

　　先别看输出结果，读者自己想一下这段代码的输出结果是什么。这里面需要注意的是：当 "=="运算符的两个操作数都是 包装器类型的引用，则是比较指向的是否是同一个对象，而如果其中有一个操作数是表达式（即包含算术运算）则比较的是数值（即会触发自动拆箱的过程）。另外，对于包装器类型，equals方法并不会进行类型转换。明白了这2点之后，上面的输出结果便一目了然：

true
false
true
true
true
false
true

　第一个和第二个输出结果没有什么疑问。第三句由于  a+b包含了算术运算，因此会触发自动拆箱过程（会调用intValue方法），因此它们比较的是数值是否相等。而对于c.equals(a+b)会先触发自动拆箱过程，再触发自动装箱过程，也就是说a+b，会先各自调用intValue方法，得到了加法运算后的数值之后，便调用Integer.valueOf方法，再进行equals比较。同理对于后面的也是这样，不过要注意倒数第二个和最后一个输出的结果（如果数值是int类型的，装箱过程调用的是Integer.valueOf；如果是long类型的，装箱调用的Long.valueOf方法）。

转载自https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3780005.html和https://www.cnblogs.com/liuling/archive/2013/05/05/intAndInteger.html