了解Java的自动装箱与拆箱

Posted 2021-03-20 fish大叔

一．简单来说，装箱就是自动将基本数据类型转换成包装器类型；拆箱就是自动将包装器类型转换为基本数据类型。

　　　　//自动装箱

   　　Integer total = 99;

　　　　//自动拆箱

　　　int totalprim = total;

 

需要装箱拆箱的类型有：

 

 

Integer total = 99; 
执行上面那句代码的时候，系统为我们执行了： 
Integer total = Integer.valueOf(99);

int totalprim = total; 
执行上面那句代码的时候，系统为我们执行了： 
int totalprim = total.intValue();

对于装箱：

当进行装箱时如果-128<=value<=127时，则会返回已经产生的静态的Inreger数组对象。而其他值则创建一个Integer对象，因此，装箱的过程会创建对应的对象，这个会消耗内存，所以装箱的过程会增加内存的消耗，影响性能。

对于拆箱：直接返回value值给基本数据类型。

二. 相关问题：

上面我们看到在Integer的构造函数中，它分两种情况：

1、i >= 128 || i < -128 =====> new Integer(i)

2、i < 128 && i >= -128 =====> SMALL_VALUES[i + 128]

SMALL_VALUES本来已经被创建好，也就是说在i >= 128 || i < -128是会创建不同的对象，在i < 128 && i >= -128会根据i的值返回已经创建好的指定的对象。

 

当面对下面的代码时

        Integer i1 = 100;

        Integer i2 = 100;

        Integer i3 = 200;

        Integer i4 = 200;

        Integer i5=new Integer(100);

        Integer i6=new Integer(100);

 

          System.out.println(i1==i2);  //true

         System.out.println(i3==i4);  //false

　　System.out.println(i5==i6);  //false

从上面的例子可以看出i1和i2会进行自动装箱，并且值在SMALL_VALUES数组中，所以会引用到同一个Integer对象中，所以是相等的，而后面i3和i4则是自己各自创建一个新的对象，所以是不等的，对于i5和i6则是自己创建一个对象，不涉及到装箱和拆箱，所以不相等。

注意：SMALL_VALUES数组则是只对Integer、Short、Character、Long中存在，而其他的都是默认创建一个新的对象，当进行比较时都不相等。

对于Boolean类型中，内部已经提前创建好两个对象，所以在进行比较时是相等的。

三.当基本数据类型与包装类型进行比较时会发生什么情况呢？

 Integer num1 = 400; 

 int num2 = 400; 

 System.out.println(num1 == num2); //true

说明num1 == num2进行了拆箱操作

 

 Integer num1 = 100; 

 int num2 = 100; 

 System.out.println(num1.equals(num2));  //true

我们先来看看equals源码：

 @Override

 public boolean equals(Object o) {

     return (o instanceof Integer) && (((Integer) o).value == value);

}

我们指定equal比较的是内容本身，并且我们也可以看到equal的参数是一个Object对象，我们传入的是一个int类型，所以首先会进行装箱，然后比较，之所以返回true，是由于它比较的是对象里面的value值。

 Integer num1 = 100; 

 int num2 = 100; 

 Long num3 = 200l; 

 System.out.println(num1 + num2);  //200

 System.out.println(num3 == (num1 + num2));  //true

 System.out.println(num3.equals(num1 + num2));  //false

1、当一个基础数据类型与封装类进行==、+、-、*、/运算时，会将封装类进行拆箱，对基础数据类型进行运算。 
2、对于num3.equals(num1 + num2)为false的原因很简单，我们还是根据代码实现来说明：

 @Override

 public boolean equals(Object o) {

    return (o instanceof Long) && (((Long) o).value == value);

}

它必须满足两个条件才为true： 
1、类型相同 
2、内容相同 
上面返回false的原因就是类型不同。

 Integer num1 = 100;

 Ingeger num2 = 200;

 Long num3 = 300l;

 System.out.println(num3 == (num1 + num2)); //true

所以，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）。

总结： 
1、需要知道什么时候会引发装箱和拆箱 
2、装箱操作会创建对象，频繁的装箱操作会消耗许多内存，影响性能，所以可以避免装箱的时候应该尽量避免。

3、equals(Object o) 因为原equals方法中的参数类型是封装类型，所传入的参数类型（a）是原始数据类型，所以会自动对其装箱，反之，会对其进行拆箱

4、当两种不同类型用==比较时，包装器类的需要拆箱， 当同种类型用==比较时，会自动拆箱或者装箱

 

四.Java 变量参数传入方法，修改后是否影响外面的值

基本类型：值存放在局部变量表中，无论如何修改只会修改当前栈帧的值，方法执行结束对方法外不会做任何改变；此时需要改变外层的变量，必须返回主动赋值。

 

引用数据类型：指针存放在局部变量表中，调用方法的时候，副本引用压栈，赋值仅改变副本的引用。但是如果直接改变副本引用的值，修改了引用地址的对象，此时方法以外的引用此地址对象当然被修改。（两个引用，同一个地址，任何修改行为2个引用同时生效）

 

Integer是地址传递，但Integer类中final的value字段，说明一旦Integer类创建之后他的值就不能被修改，例如：

Integer m=new Integer(1);

m=6;

这里的原理是当m引用指向6时，创建了一个新的对象，而m指向了这个新的对象，而这个创建对象的原理是自动装箱原理。

而对于

public static void main(String[] args){

    Integer a1 = 5;

    updateInteger(a1);

    System.out.println(a1);

}

 

public static void updateInteger(Integer var){

    var = 10;

中，则是原理如下所示：当一开始a1和var同时指向5，但是var=10引发自动装箱原理，造成var指向新的对象10，所以对于a1并没有改变值。

关于String，本质是final类型char数组，不可修改，只能赋值，在做参数传入方法修改时，其实是新建对象，必须返回重新对外面的变量赋值才会对外面的String引用生效。