Java 封装类型装箱拆箱常见问题

Long 包装类型常量 cache 为 -128 到 127 之间

看如下程序

Long l1 = 128L;
Long l2 = 128L;
System.out.print(l1 == l2); //1 false  128超出了Long的常量池
System.out.print(l1 == 128L); //2 true  128L不是封装类型，会自动把lL拆成基本类型进行比较
Long l3 = 127L;
Long l4 = 127L;
System.out.print(l3 == l4); //3  true 没有超出常量池
System.out.print(l3 == 127L); //4  与第二条原理一样

问：java 是否存在使得语句 i > j || i <= j 结果为 false 的 i、j 值？

答：存在，java 的数值 NaN 代表 not a number，无法用于比较，例如使 i =  Double.NaN; j = i; 最后 i == j 的结果依旧为 false。

问：java 1.5 的自动装箱拆箱机制是编译特性还是虚拟机运行时特性？分别是怎么实现的？

答：java 1.5 开始的自动装箱拆箱机制其实是编译时自动完成替换的，装箱阶段自动替换为了 valueOf 方法，拆箱阶段自动替换为了 xxxValue 方法。对于 Integer 类型的 valueOf 方法参数如果是 -128~127 之间的值会直接返回内部缓存池中已经存在对象的引用，参数是其他范围值则返回新建对象；而 Double 类型与 Integer 类型类似，一样会调用 Double 的 valueOf 方法，但是 Double 的区别在于不管传入的参数值是多少都会 new 一个对象来表达该数值（因为在指定范围内浮点型数据个数是不确定的，整型等个数是确定的，所以可以 Cache）。

注意：Integer、Short、Byte、Character、Long 的 valueOf 方法实现类似，而 Double 和 Float 比较特殊，每次返回新包装对象，对于两边都是包装类型的比较 == 比较的是引用，equals 比较的是值，对于两边有一边是表达式（包含算数运算）则 == 比较的是数值（自动触发拆箱过程），对于包装类型 equals 方法不会进行类型转换。

问：下面是一组 java 包装类型、自动拆箱、装箱的题目，请写出运行结果？

Integer i1 = 100;
Integer i2 = 100;
Integer i3 = 200;
Integer i4 = 200;
System.out.println(i1 == i2);    //true
System.out.println(i3 == i4);    //false
Double d1 = 100.0;
Double d2 = 100.0;
Double d3 = 200.0;
Double d4 = 200.0;
System.out.println(d1 == d2);    //false
System.out.println(d3 == d4);    //false
Boolean b1 = false;
Boolean b2 = false;
Boolean b3 = true;
Boolean b4 = true;
System.out.println(b1 == b2);    //true
System.out.println(b3 == b4);    //true
Integer a = 1;
Integer b = 2;
Integer c = 3;
Integer d = 3;
Integer e = 321;
Integer f = 321;
Long g = 3L;
Long h = 2L;
System.out.println(c == d);    //true
System.out.println(e == f);    //false
System.out.println(c == (a + b));    //true
System.out.println(c.equals(a + b));    //true
System.out.println(g == (a + b));    //true
System.out.println(g.equals(a + b));    //false
System.out.println(g.equals(a + h));    //true
Integer a = 666;
int b = 666;
System.out.println(a==b);    //true
System.out.println(a.equals(b));    //true

答：答案如上注释部分，核心考察点就是上道题的答案，即 java 1.5 开始的自动装箱拆箱机制其实是编译器自动完成的替换，装箱阶段自动替换为了 valueOf 方法，拆箱阶段自动替换为了 xxxValue 方法。对于 Integer 类型的 valueOf 方法参数如果是 -128~127 之间的值会直接返回内部缓存池中已经存在对象的引用，参数是其他范围值则返回新建对象；而 Double 类型与 Integer 类型一样会调用到 Double 的 valueOf 方法，但是 Double 的区别在于不管传入的参数值是多少都会 new 一个对象来表达该数值（因为在指定范围内浮点型数据个数是不确定的，整型等个数是确定的，所以可以 Cache）。 注意：Integer、Short、Byte、Character、Long 的 valueOf 方法实现类似，而 Double 和 Float 比较特殊，每次返回新包装对象。 对于两边都是包装类型的比较 == 比较的是引用，equals 比较的是值，对于两边有一边是表达式（包含算数运算）则 == 比较的是数值（自动触发拆箱过程），对于包装类型 equals 方法不会进行类型转换。

问：java 语句 Integer i = 1; i += 1; 做了哪些事情？

答：首先 Integer i = 1; 做了自动装箱（使用 valueOf() 方法将 int 装箱为 Integer 类型），接着 i += 1; 先将 Integer 类型的 i 自动拆箱成 int（使用 intValue() 方法将 Integer 拆箱为 int），完成加法运行之后的 i 再装箱成 Integer 类型。

问：下面程序的运行结果是什么？

Integer i1 = new Integer(127);
Integer i2 = new Integer(127);
System.out.println(i1 == i2);    //false
System.out.println(i1.equals(i2));    //true
Integer i3 = new Integer(128);
Integer i4 = new Integer(128);
System.out.println(i3 == i4);    //false
System.out.println(i3.equals(i4));    //true
Integer i5 = 128;
Integer i6 = 128;
System.out.println(i5 == i6);    //false
System.out.println(i5.equals(i6));    //true
Integer i7 = 127;
Integer i8 = 127;
System.out.println(i7 == i8);    //true
System.out.println(i7.equals(i8));    //true

答：答案如上注释所述，通过查看 Integer 的源码可以发现，针对 -128 到 127 之间的数据做了一个数据缓冲池，如果数据是该范围内的，每次并不创建新的对象，所以就有了上面的结果。