自动装箱(boxing)和自动拆箱(unboxing)
首先了解下Java的四类八种基本数据类型
基本类型 | 占用空间(Byte) | 表示范围 | 包装器类型 |
boolean | 1/8 | true|false | Boolean |
char | 2 | -128~127 | Character |
byte | 1 | -128~127 | Byte |
short | 2 | -2ˆ15~2ˆ15-1 | Short |
int | 4 | -2ˆ31~2ˆ31-1 | Integer |
long | 8 | -2ˆ63~2ˆ63-1 | Long |
float | 4 | -3.403E38~3.403E38 | Float |
double | 8 | -1.798E308~1.798E308 | Double |
自动装箱
Java中所谓的装箱通俗点就是:八种基本数据类型在某些条件下使用时,会自动变为对应的包装器类型。
如下清单1:
@Testpublic void boxingTest() {Integer i1 = 17;Integer i2 = 17;Integer i3 = 137;Integer i4 = 137;System.out.println(i1 == i2);11 System.out.println(i3 == i4);}
输出:
truefalse
解释下清单1第11句输出true的原因:
当包装器类型进行“==”比较时,i3会调用Integer.valueOf自动装箱基本数据类型为包装器类型。
/*** Returns an {@code Integer} instance representing the specified* {@code int} value. If a new {@code Integer} instance is not* required, this method should generally be used in preference to* the constructor {@link #Integer(int)}, as this method is likely* to yield significantly better space and time performance by* caching frequently requested values.** This method will always cache values in the range -128 to 127,* inclusive, and may cache other values outside of this range.** @param i an {@code int} value.* @return an {@code Integer} instance representing {@code i}.* @since 1.5*/public static Integer valueOf(int i) {if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];return new Integer(i);}
从源码中可以看出,Integer对象自动缓存int值范围在low~high(-128~127),如果超出这个范围则会自动装箱为包装类。
Note:
- Integer、Short、Byte、Character、Long这几个包装类的valueOf方法的实现是类似的;
- Double、Float的valueOf方法的实现是类似的。
- Boolean的valueOf方法的实现是个三目运算,形如` return (b ? TRUE : FALSE); `
自动拆箱
Java中所谓的拆箱通俗点就是:八种包装器类型在某些条件下使用时,会自动变为对应的基本数据类型。
清单2:
@Testpublic void unboxingTest() {Integer i1 = 17;int i2 = 17;int i3 = 137;Integer i4 = 137;System.out.println(i1 == i2);10 System.out.println(i3 == i4);}
输出:
truetrue
解释下清单2第10句输出true的原因:
当程序执行到第10句时,i4会调用Integer.intValue方法自动拆箱包装器类型为基本数据类型。
/*** Returns the value of this {@code Integer} as an* {@code int}.*/public int intValue() {return value;}
从源码可以看出,当包装器类型和基本数据类型进行“==”比较时,包装器类型会自动拆箱为基本数据类型。
清单3内容如下:
@Testpublic void unboxingTest() {Integer i1 = 17;Integer i2 = 17;Integer i3 = 137;Integer i4 = 137;// ==System.out.println(i1 == i2);System.out.println(i3 == i4);// equalsSystem.out.println(i1.equals(i2));15 System.out.println(i3.equals(i4));}
输出:
truefalsetruetrue
解释第15句为什么会输出true:
因为在Integer包装类实现的equals方法中,只要比较的当前对象是Integer实例,那么就会自动拆箱为基本数据类型。从以下Integer类的equals方法的源码就可看出:
/*** Compares this object to the specified object. The result is* {@code true} if and only if the argument is not* {@code null} and is an {@code Integer} object that* contains the same {@code int} value as this object.** @param obj the object to compare with.* @return {@code true} if the objects are the same;* {@code false} otherwise.*/public boolean equals(Object obj) {if (obj instanceof Integer) {return value == ((Integer)obj).intValue();}return false;}
Note:
- Integer、Short、Byte、Character、Long这几个包装类的intValue方法的实现是类似的;
- Double、Float的intValue方法的实现是类似的。
- Boolean的booleanValue方法的实现和intValue方法的实现也是类似的。
装箱拆箱综合清单:
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;// 会自动拆箱(会调用intValue方法)System.out.println(c==d);// 会自动拆箱后再自动装箱System.out.println(e==f);// 虽然“==”比较的是引用的是否是同一对象,但这里有算术运算,如果该引用为包装器类型则会导致自动拆箱System.out.println(c==(a+b));// equals 比较的是引用的对象的内容(值)是否相等,但这里有算术运算,如果该引用为包装器类型则会导 // 致自动拆箱,再自动装箱// a+b触发自动拆箱得到值后,再自动装箱与c比较System.out.println(c.equals(a+b));// 首先a+b触发自动拆箱后值为int型,所以比较的是值是否相等System.out.println(g==(a+b));// 首先a+b触发自动拆箱后值为int型,自动装箱后为Integer型,然后g为Long型System.out.println(g.equals(a+b));// 首先a+h触发自动拆箱后值为long型,因为int型的a会自动转型为long型的g然后自动装箱后为Long型, // 而g也为Long型System.out.println(g.equals(a+h));}
输出:
truefalsetruetruetruefalsetrue
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。