Java自动装箱过程解析以及包装器valueOf源码

前言:

        在学习JavaSE的时候遇到了一点问题,就是在自动装箱的时候,使用==号进行判断总是和预想的结果不太一样,所以自己就对自动装箱的过程进行反编译,查看一下具体调用的函数,然后再对相应的函数进行解读和实验。

正文:

        我们的基本数据类型对应的包装器类如下:

int Integer
byte Byte
short Short
long Long
float Float
double Double
char Character
boolean Boolean

Java自动装箱过程解析以及包装器valueOf源码_第1张图片

 

通过反编译我们可以发现实际调用的是valueOf的这个方法,于是我们到具体的包装器类中去查看valueOf这个方法的详细代码。

可以看到调用的是valueOf(int i)这个方法,这个方法的代码如下:

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

这个i相当于调入的函数: 我们来解读一下这段代码,相当于如果i大于等于low并且小于Cache里的high则不用创建一个新的对象,否则创建一个新的对象。

Integer包装器

IntegerCache方法代码如下:

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() {}
    }

对于这几段的代码,我的理解是,如果 i>=-128&& i<=127 则不会创建一个新的对象。于是你就会发现下面这串代码神奇的地方:

public class GenericParadigm {
    public static void main(String[] args) {
        Integer a = 127;
        Integer b = 127;
        Integer p = new Integer(127);
        Integer c = 129;
        Integer d = 129;
        System.out.println(a==b);   //true
        System.out.println(a==p);   //false
        System.out.println(c==d);   //false
    }
}

所以自动装箱,有时候并不会创建一个新的对象,而只是让新的变量也指向相同值的地址,这一点需要注意。

Double包装器

Double 包装器的方法valueOf的代码如下:

public static Double valueOf(double d) {
        return new Double(d);
    }

实际操作下来也是。

public class GenericParadigm {
    public static void main(String[] args) {
        Double a = 1.2;
        Double b = 1.2;
        System.out.println(a==b);   //false
    }
}

Long包装器

Ps:在填入long参数的时候注意数字后面要加上L;

Long包装器中的valueOf方法:

public static Long valueOf(long l) {
        final int offset = 128;
        if (l >= -128 && l <= 127) { // will cache
            return LongCache.cache[(int)l + offset];
        }
        return new Long(l);
    }

实验:

public class GenericParadigm {
    public static void main(String[] args) {
        Long a = 127L;
        Long b = 127L;
        Long p = new Long(127L);
        Long c = 129L;
        Long d = 129L;
        System.out.println(a==b);   //true
        System.out.println(a==p);   //false
        System.out.println(c==d);   //false
    }
}

Float包装器:

public static Float valueOf(float f) {
        return new Float(f);
    }

所以实验效果和Double的一样。

Character包装器

valueOf源码:

public static Character valueOf(char c) {
        if (c <= 127) { // must cache
            return CharacterCache.cache[(int)c];
        }
        return new Character(c);
    }

实验:

public class GenericParadigm {
    public static void main(String[] args) {
        Character a = '你';
        Character b = '你';
        Character c = 'a';
        Character d = 'a';
        System.out.println(a==b);   //false
        System.out.println(c==d);   //true
    }
}

Byte包装器

valueOf源码:

public static Byte valueOf(byte b) {
        final int offset = 128;
        return ByteCache.cache[(int)b + offset];
    }

从源码上看,就是无论如何他都不会创建一个新的对象。

Short包装器

valueOf源码:

public static Short valueOf(short s) {
        final int offset = 128;
        int sAsInt = s;
        if (sAsInt >= -128 && sAsInt <= 127) { // must cache
            return ShortCache.cache[sAsInt + offset];
        }
        return new Short(s);
    }

跟Integer和Long包装器一样。

Boolean包装器

valueOf源码:

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

当然Boolean就只有true和false了;

总结:

        总结如下:Short、Integer、Long包装器创建新对象的条件是小于-128或者大于127,Float、Double包装器自动装箱就会创建一个新的对象,而Character需要大于127才会创建一个新的对象,一般汉字就会超出127这个范围。Byte是不会创建一个新的对象的。

        如果有什么地方写的不对,还请各位大佬指正

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