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谈谈Integer中的静态类IntegerCache

简介: 学习的本质就是一个赋值的过程,用新知识来覆盖你的旧知识或者无知(null)。掌握知识是自己的, 分享知识,才能帮助更多的人,创造更大的价值。学贵以恒,以此自勉,与君共享。----曦阳X 上次在博客园看到有关IntegerCache的文章,回想起之前一次面试的时候也遇到过这种题,当时知...

        学习的本质就是一个赋值的过程,用新知识来覆盖你的旧知识或者无知(null)。掌握知识是自己的, 分享知识,才能帮助更多的人,创造更大的价值。学贵以恒,以此自勉,与君共享。----曦阳X

上次在博客园看到有关IntegerCache的文章,回想起之前一次面试的时候也遇到过这种题,当时知道有IntegerCache这个东西会缓存-128到127之间的数据,但并没有深入研究下,因此今天再深入分析下这个类,先看看下面一段代码:

Integer int1 = 20;

Integer int2 = 20;

Integer int3 = 128;

Integer int4 = 128;

Integer int5 = new Integer(20);

System.out.println(int1 == int2);

       System.out.println(int3 == int4);

       System.out.println(int1 == int5);

如果不了解Integer内部的缓存机制,可能会对此一脸懵逼:这还有啥好比较的,20和128都是常量,前2个肯定都是true,Integer是对象类,每次new出来的对象都应该在不同的内存中,== 比较连地址都不等,肯定都是false。事实上,如果你真这么想就错了。

其实按照上学时的经验我们也会怀疑:这么简单肯定有问题,出题人这么傻会出个这种题?没错,越是简单的地方往往越容易采坑,今天就来谈谈Integer中的静态类IntegerCache问题。

先说下上面的答案:true,false,false;后面再分析原因。

下面是Integer中的静态类IntegerCache的源码,我们来一点点分析:

       IntegerCache的源码其实很简单,就是定义了一个high和一个low上下限,这2个值就是用于存储Integer的缓存对象,目的也很明确:提高内存理由率和效率,类似的缓存机制还有8种基本数据类型中除了Double和Float外的6种,比如ShortCache,ByteCache等,而之所以Double和Float没有缓存机制,是因为double、float是浮点型的,没有经常使用到的数据,缓存效果没有其它几种类型使用效率高。除了IntegerCache稍复杂,其他都很简单。不得不说,JDK的作者个个都是天才,代码写得由简洁又巧妙,当然好多代码功力不够也不太好看懂。

      还有就是定义了一个Integer类型的Cache数组,目的就是存放缓存的Integer对象。下面看下static静态代码块。     

  static {
// high value may be configured by property
int h = 127;
    //意味着可以通过JVM参数java.lang.Integer.IntegerCache.high来设置缓存的最大值
    String integerCacheHighPropValue =
sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
    if (integerCacheHighPropValue != null) {
try {
            //如果设置了Cache的最大值,就将该最大值与127比较,取其中较大的一个作为缓存的最大值。意味着假如设置的最大值为100,那其实是不会生效的,这么做估计是为了尽可能利用缓存,达到整体性能较好,当然最大值也不能超过Integer.MAX_VALUE
            int i = parseInt(integerCacheHighPropValue); 
            i = Math.max(i, 127);
// Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
            //这里得到的h是新建Integer数组的Size,因为low是-128,所以low前面要带个-号,其实就是相加,-1是把0也算上
            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;
//初始化IntegerCache
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;
    //私有构造方法
private IntegerCache() {}
} 
通过上面分析,我们知道IntegerCache存的其实默认就是-128到127之间的256个Integer对象,这些对象是存在java常量区的。当执行Integer int1 = 20的时候,编译器会自动进行装箱操作,实际执行了Integer.valueOf(int i)方法,同样的,如果是拆箱操作,执行的就是Integer.intValue()方法,下面来看看valueOf(int i)方法的源码:

      

     这么看就很清晰了,当进行自动装箱的时候,会先判断这个值是否在IntegerCache的low和high之间,如果在,就返回IntegerCache中缓存的Integer对象,再来看看开始的题目:

     20是在-128到127之间,因此不会新建对象,都是IntegerCache中的对象,因此int1和int2相等

     同理:128超过了IntegerCache.high,因此新建了2个不同的对象(存在堆区,在JVM内存中地址不等),所以int3 == int4 为false

     至于int1 和int5,由于int1是存在java常量区,int5是存在java的堆区,因此2者也不相等,故也是false。

  

     结尾:看到这个静态内部类,又想发散下静态内部类的加载时间和机制,以及java中静态导入的问题,下次再来讲讲这2个问题

 

   

 

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