Java基础知识之Integer和Int的区别

Java基础知识之Integer和Int的区别

1、java的数据类型

1.1 数据类型分类

（1）基本数据类型，分为boolean、byte、int、char、long、short、double、float；
（2）引用数据类型 ，分为数组、类、接口。

1.2 数据类型与封装类

为了编程的方便还是引入了基本数据类型，但是为了能够将这些基本数据类型当成对象操作，Java为每 一个基本数据类型都引入了对应的包装类型（wrapper class），int的包装类就是Integer，从Java 5开始引入了自动装箱/拆箱机制，使得二者可以相互转换。

基本数据类型: boolean，char，byte，short，int，long，float，double
封装类类型：Boolean，Character，Byte，Short，Integer，Long，Float，Double

2、Integer和Int的基本使用对比

• Integer是int的包装类；int是基本数据类型；
• Integer变量必须实例化后才能使用；int变量不需要；
• Integer实际是对象的引用，指向此new的Integer对象；int是直接存储数据值 ；
• Integer的默认值是null；int的默认值是0。

3、Integer和Int的对比场景

3.1 两个new Integer()对比

由于Integer变量实际上是对一个Integer对象的引用，所以两个通过new生成的Integer变量永远是不相等的（因为new生成的是两个对象，其内存地址不同）。

Integer i = new Integer(100);
Integer j = new Integer(100);
System.out.print(i == j); //false

3.2 一个new Integer()，一个int变量对比

Integer变量和int变量比较时，只要两个变量的值是向等的，则结果为true（因为包装类Integer和基本数据类型int比较时，java会自动拆包装为int，然后进行比较，实际上就变为两个int变量的比较）

Integer i = new Integer(100);
int j = 100；
System.out.print(i == j); //true

3.3 一个new Integer()和一个非new Integer对比

非new生成的Integer变量和new Integer()生成的变量比较时，结果为false。因为非new生成的Integer变量指向的是静态常量池中cache数组中存储的指向了堆中的Integer对象，而new Integer()生成的变量指向堆中新建的对象，两者在内存中的对象引用（地址）不同。

Integer i = new Integer(100);
Integer j = 100;
System.out.print(i == j); //false

3.4 两个一样的非new Integer对比

对于两个非new生成的Integer对象，进行比较时，如果两个变量的值在区间-128到127之间，则比较结果为true，如果两个变量的值不在此区间，则比较结果为false

Integer i = 100;
Integer j = 100;
System.out.print(i == j); //true

Integer i = 128;
Integer j = 128;
System.out.print(i == j); //false

对于第4条的原因： java在编译Integer i = 100 ;时，会翻译成为Integer i = Integer.valueOf(100)。而java API中对Integer类型的valueOf的定义如下，对于-128到127之间的数，会进行缓存，Integer i = 127时，会将127这个Integer对象进行缓存，下次再写Integer j = 127时，就会直接从缓存中取，就不会new了。

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);
}

4、自动装箱和自动拆箱

4.1 自动装箱：将基本数据类型转化为对象

   public class Test {  
       public static void main(String[] args) {  
           // 声明一个Integer对象，用到了自动的装箱：解析为:Integer num = Integer.valueOf(9);
	        Integer num = 9;
       }  
   }  

9是属于基本数据类型的，原则上它是不能直接赋值给一个对象Integer的。但jdk1.5后你就可以进行这样的声明，自动将基本数据类型转化为对应的封装类型，成为一个对象以后就可以调用对象所声明的所有的方法。

4.2 自动拆箱：将对象重新转化为基本数据类型

public class Test {  
       public static void main(String[] args) {  
           / /声明一个Integer对象
	        Integer num = 9;
           
           // 进行计算时隐含的有自动拆箱
		    System.out.print(num--);
       }  
   }  

因为对象时不能直接进行运算的，而是要转化为基本数据类型后才能进行加减乘除。对比：

// 装箱
Integer num = 10;
// 拆箱
int num1 = num;

4.3 Integer的装箱拆箱

  public class Test {  
       public static void main(String[] args) {  
	        // 在-128~127 之外的数
           Integer num1 = 128;   
           Integer num2 = 128;           
           System.out.println(num1==num2);   //false
                       
           // 在-128~127 之内的数 
           Integer num3 = 9;   
           Integer num4 = 9;   
           System.out.println(num3==num4);   //true
       }  
   }  

解析原因：归结于java对于Integer与int的自动装箱与拆箱的设计，是一种模式：叫享元模式（flyweight）。
（1）加大对简单数字的重利用，Java定义在自动装箱时对于在-128~127之内的数值，它们被装箱为Integer对象后，会存在内存中被重用，始终只存在一个对象。
（2）而如果在-128~127之外的数，被装箱后的Integer对象并不会被重用，即相当于每次装箱时都新建一个 Integer对象。

给一个Integer对象赋一个int值的时候，会调用Integer类的静态方法valueOf，源码：

public static Integer valueOf(String s, int radix) throws NumberFormatException {
       return Integer.valueOf(parseInt(s,radix));
   }

/**
* （1）在-128~127之内：静态常量池中cache数组是static final类型，cache数组对象会被存储于静态常量池中。
* cache数组里面的元素却不是static final类型，而是cache[k] = new Integer(j++)，
* 那么这些元素是存储于堆中，只是cache数组对象存储的是指向了堆中的Integer对象（引用地址）
* 
* （2）在-128~127 之外：新建一个 Integer对象，并返回。
*/
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);
   }

    /**
     * 缓存支持自动装箱的对象标识语义 -128和127（含）。
     * 缓存在第一次使用时初始化。 缓存的大小可以由-XX：AutoBoxCacheMax = 选项控制。
     * 在VM初始化期间，java.lang.Integer.IntegerCache.high属性可以设置并保存在私有系统属性中
    */
   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) {
               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);
           }
           high = h;

           cache = new Integer[(high - low) + 1];
           int j = low;
           for(int k = 0; k < cache.length; k++) {
               cache[k] = new Integer(j++); // 创建一个对象
           }
       }

       private IntegerCache() {}
   }