數(shù)據(jù)類型的拆裝箱

1. 拆箱、裝箱

拆箱

把包裝類轉(zhuǎn)換為基本數(shù)據(jù)類型就是拆箱。拆箱通過包裝類的xxValue方法實現(xiàn)。

裝箱

把基本類型轉(zhuǎn)換為包裝類的過程就是裝箱。裝箱通過包裝類的valueOf方法實現(xiàn)。

2. 自動拆箱

將包裝類自動轉(zhuǎn)化成對應(yīng)的基本數(shù)據(jù)類型（通過包裝類的xxValue方法）。

    public static void main(String[] args) {
        int int1 = new Integer(100);
        long long1 = new Long(100);
        double double1 = new Double(100.0);
    }

實際等于

    public static void main(String[] args) {
        int int1 = new Integer(100).intValue();
        long long1 = new Long(100).longValue();
        double double1 = new Double(100.0).doubleValue();
    }

3. 自動裝箱

將基本數(shù)據(jù)類型自動轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的包裝類（通過包裝類的valueOf方法）。

    public static void main(String[] args) {
        Integer int2 = 100;
        Long long2 = 100L;
        Double double2 = 100.0;
    }

實際等于

    public static void main(String[] args) {
        Integer int2 = Integer.valueOf(100);
        Long long2 = Long.valueOf(100L);
        Double double2 = Double.valueOf(100.0);
    }

4. 自動拆裝箱使用場景

將基本類型放入集合類（自動裝箱）

集合類只支持包裝類型（不支持基本數(shù)據(jù)類型），但是我們add(基本數(shù)據(jù)類型)也不會報錯，是因為Java給我們做了自動裝箱。

實際等于

    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        list.add(Integer.valueOf(1));
        list.add(Integer.valueOf(2));
    }

包裝類型和基本類型比較大小（自動拆箱）

包裝類與基本數(shù)據(jù)類型進行比較運算，其實是先將包裝類進行拆箱成基本數(shù)據(jù)類型，然后比較。

    public static void main(String[] args) {
        boolean b = new Integer(2) > 1;
    }

實際等于

    public static void main(String[] args) {
        boolean b = new Integer(2).intValue() > 1;
    }

包裝類型的運算（自動拆箱）

運算中包含包裝類型時，會將包裝類型自動拆箱為基本類型再進行運算

    public static void main(String[] args) {
        int a = new Integer(1) + 1;
    }

實際等于

    public static void main(String[] args) {
        int a = new Integer(1).intValue() + 1;
    }

三目運算（自動拆箱）

value = flag ? value1 : value2

三目運算中，如果value1和value2中一個是基本數(shù)據(jù)類型、另一個是包裝類型。那么無論value是基本數(shù)據(jù)類型還是包裝類型，只要根據(jù)判斷結(jié)果從value1和value2選擇的那個值是包裝類型時，都會先把包裝類型拆箱為基本數(shù)據(jù)類型，再根據(jù)value的類型來決定是否再對值進行拆封箱處理。

    public static void main(String[] args) {
        Integer a = null;
        int v1 = true ? 0 : a;// 正常
        int v2 = false ? 0 : a;// 報錯
        Integer v3 = true ? 0 : a;// 正常
        Integer v4 = false ? 0 : a;// 報錯
    }

實際等于

    public static void main(String[] args) {
        Integer a = null;
        int v1 = true ? 0 : a;// 正常
        int v2 = false ? 0 : a.intValue();// 報錯
        Integer v3 = true ? 0 : a;// 正常
        Integer v4 = false ? 0 : Integer.valueOf(a.intValue());// 報錯
    }

方法的返回值（自動拆裝箱）

方法的返回值類型與實際返回值類型不同時，會自動拆裝箱，變成方法返回值相同的類型。

    //自動拆箱
    public int getNum1() {
        return new Integer(1);
    }

    //自動裝箱
    public Integer getNum2() {
        return 1;
    }

實際等于

    //自動拆箱
    public int getNum1() {
        return new Integer(1).byteValue();
    }

    //自動裝箱
    public Integer getNum2() {
        return Integer.valueOf(1);
    }

5. 自動拆裝箱的觸發(fā)時機

在編譯期，Java文件編譯稱Class（字節(jié)碼）文件的過程中觸發(fā)自動拆裝箱的動作。

通過查看字節(jié)碼文件可以予以證明。兩種查看字節(jié)碼信息的方式：

1.通過javac和javap查看

先通過javac將.java代碼編譯成.class字節(jié)碼，然后通過javap分析字節(jié)碼。

javac：編譯成class（字節(jié)碼）

javac DemoTest.java

javap：分析字節(jié)碼

javap -verbose DemoTest.class

若出現(xiàn)編碼問題，可指定編碼

javac -encoding utf-8 DemoTest.java
javap -encoding utf-8 -verbose DemoTest.class

2.IDEA使用ASM Bytecode Outline插件查看字節(jié)碼

類文件上右鍵->選擇: Show Bytecode outline

面板上的三個選項：

• Bytecode 表示對應(yīng)的class字節(jié)碼文件
• ASMified 表示利用ASM框架生成字節(jié)碼對應(yīng)的代碼
• Groovified 對應(yīng)的是class字節(jié)碼指令

6. 自動拆裝箱帶來的問題

• 包裝對象之間的數(shù)值比較不能簡單的使用==，除了特殊有緩存的情況(如Integer的-128~127)，其他比較都需要使用equals比較。
• 如果包裝類對象為NULL，那么自動拆箱就可能會拋出空指針異常
• 如果一個for循環(huán)中有大量拆裝箱操作，會浪費很多資源

基本數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換

1. 容量大小排序

基本數(shù)據(jù)類型容量大小排序（不含布爾類型、容量由小到大）：

• byte<short/char<int<long<float<double
• byte<<int<long<float<double

2. 轉(zhuǎn)換規(guī)則

1. 8種基本數(shù)據(jù)類型中，除了布爾類型之外，其他的8中數(shù)據(jù)類型之間都可以相互轉(zhuǎn)換
2. 任何浮點類型不管占用多少個字符，都比整數(shù)型容量大
3. char和short可表示的種類數(shù)量相同，但是char可以取更大的整數(shù)
4. 整數(shù)的默認(rèn)類型為int，小數(shù)的默認(rèn)類型為double
5. 小容量向大容量轉(zhuǎn)換，稱為自動類型轉(zhuǎn)換（又稱隱式類型轉(zhuǎn)換），不會丟失精度
6. 大容量轉(zhuǎn)換成小容量，叫做強制類型轉(zhuǎn)換（又稱顯式類型轉(zhuǎn)換），可能會會丟失精度，需要加強制類型轉(zhuǎn)換符。
7. 當(dāng)整數(shù)字面值沒有超出byte，short，char的取值范圍，可以直接賦值給byte，short，char類型的變量
8. 多種數(shù)據(jù)類型混合運算，先轉(zhuǎn)換成容量大的那種類型再做運算（byte，short，char混合運算的時候，各自先轉(zhuǎn)換成int類型再做運算）

3. 自動類型轉(zhuǎn)換

小容量向大容量轉(zhuǎn)換，稱為自動類型轉(zhuǎn)換（又稱隱式類型轉(zhuǎn)換）。

規(guī)則

• 小容量的類型轉(zhuǎn)化為大容量的類型自動使用自動類型轉(zhuǎn)換
• 整數(shù)類型可以自動轉(zhuǎn)化為浮點類型，可能會產(chǎn)生舍入誤差
• 字符可以自動提升為整數(shù)

4. 強制類型轉(zhuǎn)換

大容量轉(zhuǎn)換成小容量，叫做強制類型轉(zhuǎn)換（又稱顯式類型轉(zhuǎn)換）。

強制類型轉(zhuǎn)換需要在要強制類型轉(zhuǎn)換的前面加上括號，然后在括號里面加上你要轉(zhuǎn)換的類型。

規(guī)則

• 大容量的類型轉(zhuǎn)化為大容量的類型必須使用強制類型轉(zhuǎn)換
• 強制類型轉(zhuǎn)換可能導(dǎo)致溢出或損失精度
• 浮點數(shù)到整數(shù)的轉(zhuǎn)換是通過舍棄小數(shù)得到，而不是四舍五入
• 不能把對象類型轉(zhuǎn)換為不相干的類型

包裝類的緩存

Java包裝類的緩存機制，是在Java 5中引入的一個有助于節(jié)省內(nèi)存、提高性能的功能。

包裝類的緩存只在裝箱（通過包裝類的valueOf方法來實現(xiàn)）時有效。

想必大家一定遇到過這樣的問題：兩個數(shù)值相等的包裝類型對象通過==進行比較時，得到的結(jié)果有時是true，有時又是false。

這可能就是包裝類的緩存在搗亂：當(dāng)包裝類對象經(jīng)歷過裝箱操作，得到的對象可能是緩存好的對象，也可能是新創(chuàng)建的對象。

1. 包裝類型的緩存值范圍

boolean類型的底層是轉(zhuǎn)換為1,0存儲的，所以大小只有一個字節(jié)（8位）

• valueOf方法的邏輯是先從判斷值是否在緩存值范圍中。如果在，直接返回緩存中的對象；如果不在，創(chuàng)建新的對象。
• 在 jdk 1.8 所有的數(shù)值類緩沖池中，Integer 的緩沖池 IntegerCache 很特殊，這個緩沖池的下界是 - 128，上界默認(rèn)是 127，但是這個上界是可調(diào)的。
• 在啟動 jvm 的時候，通過 -XX:AutoBoxCacheMax=來指定這個緩沖池的大小，該選項在 JVM 初始化的時候會設(shè)定一個名為 java.lang.IntegerCache.high 系統(tǒng)屬性，然后IntegerCache 初始化的時候就會讀取該系統(tǒng)屬性來決定上界。

總結(jié)

以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

最新評論