深入剖析Java中的装箱和拆箱
2016-07-23 13:16
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一.什么是装箱?什么是拆箱?
在前面的文章中提到,Java为每种基本数据类型都提供了对应的包装器类型,至于为什么会为每种基本数据类型提供包装器类型在此不进行阐述,有兴趣的朋友可以查阅相关资料。在Java SE5之前,如果要生成一个数值为10的Integer对象,必须这样进行:那什么是拆箱呢?顾名思义,跟装箱对应,就是自动将包装器类型转换为基本数据类型:
下表是基本数据类型对应的包装器类型下载:
int(4字节) | Integer |
byte(1字节) | Byte |
short(2字节) | Short |
long(8字节) | Long |
float(4字节) | Float |
double(8字节) | Double |
char(2字节) | Character |
boolean(未定) | Boolean |
二.装箱和拆箱是如何实现的
上一小节了解装箱的基本概念之后,这一小节来了解一下装箱和拆箱是如何实现的。我们就以Interger类为例,下面看一段代码下载:
![](http://images2015.cnblogs.com/blog/690102/201607/690102-20160722102927404-2032120097.png)
从反编译得到的字节码内容可以看出,在装箱的时候自动调用的是Integer的valueOf(int)方法。而在拆箱的时候自动调用的是Integer的intValue方法。
其他的也类似,比如Double、Character,不相信的朋友可以自己手动尝试一下。
因此可以用一句话总结装箱和拆箱的实现过程:下载
装箱过程是通过调用包装器的valueOf方法实现的,而拆箱过程是通过调用包装器的 xxxValue方法实现的。(xxx代表对应的基本数据类型)。
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三.面试中相关的问题
虽然大多数人对装箱和拆箱的概念都清楚,但是在面试和笔试中遇到了与装箱和拆箱的问题却不一定会答得上来。下面列举一些常见的与装箱/拆箱有关的面试题。1.下面这段代码的输出结果是什么?
true false
为什么会出现这样的结果?输出结果表明i1和i2指向的是同一个对象,而i3和i4指向的是不同的对象。此时只需一看源码下载便知究竟,下面这段代码是Integer的valueOf方法的具体实现:
上面的代码中i1和i2的数值为100,因此会直接从cache中取已经存在的对象,所以i1和i2指向的是同一个对象,而i3和i4则是分别指向不同的对象。
2.下面这段代码的输出结果是什么?
false false
至于具体为什么,读者可以去查看Double类的valueOf的实现。
![](http://images2015.cnblogs.com/blog/690102/201607/690102-20160722103553872-1532109936.png)
在这里只解释一下为什么Double类的valueOf方法会采用与Integer类的valueOf方法不同的实现。很简单:在某个范围内的整型数值的个数是有限的,而浮点数却不是。
注意,Integer、Short、Byte、Character、Long这几个类的valueOf方法的实现是类似的。
Double、Float的valueOf方法的实现是类似的。
3.下面这段代码输出结果是什么:下载
true true
至于为什么是这个结果,同样地,看了Boolean类的源码也会一目了然。下面是Boolean的valueOf方法的具体实现:
4.谈谈Integer i = new Integer(xxx)和Integer i =xxx;这两种方式的区别。
当然,这个题目属于比较宽泛类型的。但是要点一定要答上,我总结一下主要有以下这两点区别:
1)第一种方式不会触发自动装箱的过程;而第二种方式会触发;
2)在执行效率和资源占用上的区别。第二种方式的执行效率和资源占用在一般性情况下要优于第一种情况(注意这并不是绝对的)。
5.下面程序的输出结果是什么?下载
true false
true true
true false
true
第一个和第二个输出结果没有什么疑问。第三句由于 a+b包含了算术运算,因此会触发自动拆箱过程(会调用intValue方法),因此它们比较的是数值是否相等。而对于c.equals(a+b)会先触发自动拆箱过程,再触发自动装箱过程,也就是说a+b,会先各自调用intValue方法,得到了加法运算后的数值之后,便调用Integer.valueOf方法,再进行equals比较。同理对于后面的也是这样,不过要注意倒数第二个和最后一个输出的结果(如果数值是int类型的,装箱过程调用的是Integer.valueOf;如果是long类型的,装箱调用的Long.valueOf方法)。
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