Java：Integer的值问题

前言

平时忽略的知识点，总是会带来意想不到的惊喜。

例子

之前学Java的时候经常听说及自动装箱和拆箱的

如下程序，使用自动装箱将基本类型的值赋给包装类型实例时，如果数值的范围在-128~127之间，则输出事true，如果超过这个范围则为false。

public class IntegerTest {    public static void main(String[] args){        Integer a = 1;        Integer b = 1;        System.out.println(a == b); //true        Integer c = 128;        Integer d = 128;        System.out.println(c == d); //false        Integer e = new Integer(1);        Integer f = new Integer(1);        System.out.println(e == f); //false    }}

分析

自动装箱

程序

我承认我又钻牛角尖了，专门通过虚指令看了一下。

一个极其简单的程序，就是为了证明Java在自动装箱时的确调用了valueOf()方法。

public class IntegerTest {    public static void main(String[] args){        Integer a = 1;    }}

虚指令

 public static void main(java.lang.String[]);    flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC    Code:      stack=1, locals=2, args_size=1         0: iconst_1               1: invokestatic  #2                  // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;         4: astore_1               5: return              LineNumberTable:        line 5: 0        line 6: 5      LocalVariableTable:        Start  Length  Slot  Name   Signature               0       6     0  args   [Ljava/lang/String;               5       1     1     a   Ljava/lang/Integer;

从上面可以看出，我在程序中并没有显示地调用valueOf，但是Java虚拟机在执行的时候却调用了这个方法。具体是在哪里控制这个流程，我也很好奇，只是一直没有找到。

源码

java的包装类的源码在java.lang.Integer中。JDK1.5开始，Integer对象的赋值会自动调用Integer类的valueOf(int i)方法。

网上关于这两个方法的讲解看的我有点迷惑，他们的方法内容明显都比我这个简单，我在jdk1.6和1.7源码中看到的大概都是如下代码。

在valueOf(int i)可以看到，如果i值在某个范围之内的时候，直接返回IntegerCache.cache[]数组中的某个值，如果超过某个范围则new一个新的Integer对象。

    public static Integer valueOf(int i) {        assert IntegerCache.high >= 127;        if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)            return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];        return new Integer(i);    }

在IntegerCache中，可以看出low的值的-128，high在初始化的时候是先赋值127，不太清楚sun.misc.VM.getSavedProperty的作用，暂时没有细看。

总得来说，在cache数组中存放了-128~127这些整数。

    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) {                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);            }            high = h;            cache = new Integer[(high - low) + 1];            int j = low;            for(int k = 0; k < cache.length; k++)                cache[k] = new Integer(j++);        }        private IntegerCache() {}    }

总结

通过上面的分析可以抓住Java在自动装箱时的一个大概流程（以Integer为例）：

1. 先调用Integer i = Integer.valueOf(n)

2. 判断n的范围

3. 如果n在-128~127之间，则将i指向JVM缓存的常量

4. 如果n超出这个范围，就new一个新的Integer对象（这就造成了地址的不同）