理解Java Integer的缓存策略
来源:互联网 发布:php工作环境怎么说 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 03:38
首先看一个使用 Integer 的示例代码,展示了 Integer 的缓存行为。接着我们将学习这种实现的原因和目的。
你可以先猜猜下面 Java 程序的输出结果。很明显,这里有一些小陷阱,这也是我们写这篇文章的原因。
/** * 测试Integer的缓存 IntegerCache.cache */ private static void testIntegerCache() { System.out.println("---int---"); int a = 127, b = 127; System.out.println(a == b); //true a = 128; b = 128; System.out.println(a == b); //true System.out.println("---Integer---"); Integer aa = 127, bb = 127; System.out.println(aa == bb); //true aa = 128; bb = 128; System.out.println(aa == bb); //false System.out.println(aa.equals(bb)); //true }
执行结果就如同上面的那样,我就不贴图来展示啦,我把原文的例子给换成自己的了。
上面的规则适用于整数区间 -128 到 +127。
这种 Integer 缓存策略仅在自动装箱(autoboxing)的时候有用,使用构造器创建的 Integer 对象不能被缓存。
Java 编译器把原始类型自动转换为封装类的过程称为自动装箱(autoboxing),这相当于调用 valueOf 方法
Integer a = 10; //this is autoboxing
Integer b = Integer.valueOf(10); //under the hood
现在我们知道了 JDK 源码中对应实现的部分在哪里了。我们来看看 valueOf 的源码。下面是 JDK 1.8.0 build 25 中的代码。
/** * 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); }
在创建新的 Integer 对象之前会先在 IntegerCache.cache (是个Integer类型的数组)中查找。有一个专门的 Java 类来负责 Integer 的缓存。
IntegerCache 类
IntegerCache 是 Integer 类中一个私有的静态类。我们来看看这个类,有比较详细的文档,可以提供我们很多信息。
/** * Cache to support the object identity semantics of autoboxing for values between * -128 and 127 (inclusive) as required by JLS. * * The cache is initialized on first usage. The size of the cache * may be controlled by the {@code -XX:AutoBoxCacheMax=<size>} option. * During VM initialization, java.lang.Integer.IntegerCache.high property * may be set and saved in the private system properties in the * sun.misc.VM class. */ 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() {} }
Javadoc 详细的说明这个类是用来实现缓存支持,并支持 -128 到 127 之间的自动装箱过程。最大值 127 可以通过 JVM 的启动参数 -XX:AutoBoxCacheMax=size 修改。 缓存通过一个 for 循环实现。从小到大的创建尽可能多的整数并存储在一个名为 cache 的整数数组中。这个缓存会在 Integer 类第一次被使用的时候被初始化出来。以后,就可以使用缓存中包含的实例对象,而不是创建一个新的实例(在自动装箱的情况下)。
实际上在 Java 5 中引入这个特性的时候,范围是固定的 -128 至 +127。后来在 Java 6 中,最大值映射到 java.lang.Integer.IntegerCache.high,可以使用 JVM 的启动参数设置最大值。这使我们可以根据应用程序的实际情况灵活地调整来提高性能。是什么原因选择这个 -128 到 127 这个范围呢?因为这个范围的整数值是使用最广泛的。 在程序中第一次使用 Integer 的时候也需要一定的额外时间来初始化这个缓存。
Java 语言规范中的缓存行为
在 Boxing Conversion 部分的Java语言规范(JLS)规定如下:
如果一个变量 p 的值属于:-128至127之间的整数(§3.10.1这个估计是版本号吧),true 和 false的布尔值 (§3.10.3),’u0000′ 至 ‘u007f’ 之间的字符(§3.10.4)中时,将 p 包装成 a 和 b 两个对象时,可以直接使用 a == b 判断 a 和 b 的值是否相等。
其他缓存的对象
这种缓存行为不仅适用于Integer对象。我们针对所有整数类型的类都有类似的缓存机制。
有 ByteCache 用于缓存 Byte 对象
有 ShortCache 用于缓存 Short 对象
有 LongCache 用于缓存 Long 对象
有 CharacterCache 用于缓存 Character 对象
Byte,Short,Long 有固定范围: -128 到 127。对于 Character, 范围是 0 到 127。除了 Integer 可以通过参数改变范围外,其它的都不行。
原文:http://javapapers.com/java/java-integer-cache/
- 理解Java Integer的缓存策略
- Java Integer的缓存策略
- Java Integer的缓存策略
- Java Integer的缓存策略
- Java的Integer缓存
- 深入理解java 整型数, Integer的缓存
- Integer 缓存策略
- Integer缓存策略
- java Integer类的缓存
- Java Integer类的缓存
- java Integer类的缓存
- java Integer类的缓存
- Java Integer的缓存问题
- Java的Integer内部缓存
- Java中Integer类的缓存问题
- Java包装类的缓存Integer
- Java Integer 缓存问题
- Java Integer 缓存问题
- 高并发解决方案
- IOS隐藏键盘
- 九个Console命令,让 JS 调试更简单
- 判断一个数是否为对称且不大于五位数的素数
- Java流程控制语句的学习
- 理解Java Integer的缓存策略
- 共享内存+信号量+消息队列实现IPC
- HashSet 非重元素的拒绝添加
- arcgis engine提取面图层中心点以及面积
- Swagger-UI 基于WebAPI文档描述插件
- android原始sqlite中query的复杂用法
- android filter
- NOIP提高组 旷野大计算
- [Android编译(二)] 从谷歌官网下载android 6.0源码、编译并刷入nexus 6p手机