Integer缓存IntegerCache详解

Posted 2022-09-24 谷哥的小弟

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引子

今天，我们从一段非常简单的代码说起。

示例代码

package cn.com;
/**
* 本文作者：谷哥的小弟 
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* 示例描述：Integer缓存IntegerCache
*/
public class IntegerCacheTest 

	public static void main(String[] args) 
		Integer a=9527;
		Integer b=9527;
		System.out.println(a==b);	
		Integer c=97;
		Integer d=97;
		System.out.println(c==d);
	

运行结果

请问，这段代码运行的结果是什么呢？两次输出的结果都是false，对不对？非也！！！

从上图可以清楚地看到：

• 1、第一次输出的结果是false
• 2、第二次输出的结果是true

看此处，就有点丈二和尚摸不着头脑了。这是为什么呢？

源码剖析

在执行Integer a=9527;时会调用Integer类的静态方法public static Integer valueOf(int i)进行自动装箱，其源码如下：

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

该方法的主要逻辑如下：

• 如果i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high则调用IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)]
• 如果i的值不满足i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high则调用new Integer(i)

顺着这条主线，我们继续探究Integer缓存IntegerCache。IntegerCache是Integer类中的静态内部类，用于缓存数据便于节省内存、提高性能。其源码如下：

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() 
    

从这里我们可以看出 ：

• IntegerCache.low = -128
• IntegerCache.high = 127
• 缓冲区cache是一个Integer类型的数组

也就是说：IntegerCache缓存区间为[-128,127]。所以，在调用Integer.valueOf(int i)方法进行自动装箱时假若i的值在[-128,127]区间则生成的Integer对象会被存入缓冲区。当再次对该值进行装箱时会先去缓冲区中获取；如果取到则返回，如果没有取到则创建包装类对象存入缓冲区并返回。

嗯哼，看到这里是不是可以理解之前的那小段代码了呢？

扩展与延伸

除了Integer之外，在其他包装类(例如：Byte，Short，Long等)中也存在类似的设计。