基本型別和包裝型別的區別-學習筆記-轉載
01、包裝型別可以為 null,而基本型別不可以
它使得包裝型別可以應用於 POJO 中,而基本型別則不行。POJO 的英文全稱是 Plain Ordinary Java Object,即: 簡單無規則的 Java 物件,只有屬性欄位以及 set和 get方法
和 POJO 類似的,還有資料傳輸物件 DTO(Data Transfer Object,泛指用於展示層與服務層之間的資料傳輸物件)、檢視物件 VO(View Object,把某個頁面的資料封裝起來)、持久化物件 PO(Persistant Object,可以看成是與資料庫中的表對映的 Java 物件)。那為什麼 POJO 的屬性必須要用包裝型別呢?
《阿里巴巴 Java 開發手冊》上有詳細的說明,我們來大聲朗讀一下(預備,起)。
資料庫的查詢結果可能是 null,如果使用基本型別的話,因為要自動拆箱(將包裝型別轉為基本型別,比如說把 Integer 物件轉換成 int 值),就會丟擲 NullPointerException 的異常。
02、包裝型別可用於泛型,而基本型別不可以
泛型不能使用基本型別,因為使用基本型別時會編譯出錯。
//例如 List<int> list = new ArrayList<>(); // 提示 Syntax error, insert "Dimensions" to complete ReferenceType List<Integer> list = new ArrayList<>();
03、基本型別比包裝型別更高效
基本型別在棧中直接儲存的具體數值,而包裝型別則儲存的是堆中的引用。
04、兩個包裝型別的值可以相同,但卻不相等
兩個包裝型別的值可以相同,但卻不相等——這句話怎麼理解呢?來看一段程式碼就明明白白了。
兩個包裝型別在使用==
進行判斷的時候,判斷的是其指向的地址是否相等。chenmo 和 wanger 兩個變數使用了 new 關鍵字,導致它們在==
的時候輸出了 false。
而 chenmo.equals(wanger) 的輸出結果為 true,是因為 equals 方法內部比較的是兩個 int 值是否相等。原始碼如下。
private final int value; public int intValue() { return value; } public boolean equals(Object obj) { if (obj instanceof Integer) { return value == ((Integer)obj).intValue(); } return false; }
05、自動裝箱和自動拆箱
自動裝箱和自動拆箱既然有了基本型別和包裝型別,肯定有些時候要在它們之間進行轉換。把基本型別轉換成包裝型別的過程叫做裝箱(boxing)。反之,把包裝型別轉換成基本型別的過程叫做拆箱(unboxing)。在 Java SE5 之前,開發人員要手動進行裝拆箱,比如說:
Integer chenmo = new Integer(10); // 手動裝箱
int wanger = chenmo.intValue(); //
手動拆箱Java SE5 為了減少開發人員的工作,提供了自動裝箱與自動拆箱的功能。
Integer chenmo = 10; // 自動裝箱
int wanger = chenmo; // 自動拆箱
上面這段程式碼使用 JAD 反編譯後的結果如下所示:
Integer chenmo = Integer.valueOf(10);
int wanger = chenmo.intValue();
也就是說,自動裝箱是通過 Integer.valueOf() 完成的;自動拆箱是通過 Integer.intValue() 完成的。理解了原理之後,我們再來看一道老馬當年給我出的面試題。
// 1)基本型別和包裝型別
int a = 100;
Integer b = 100;
System.out.println(a == b);
// 2)兩個包裝型別
Integer c = 100;
Integer d = 100;
System.out.println(c == d);
// 3)
c = 200;
d = 200;
System.out.println(c == d);
答案是什麼呢?有舉手要回答的嗎?答對的獎勵一朵小紅花哦。
第一段程式碼,基本型別和包裝型別進行 == 比較,這時候 b 會自動拆箱,直接和 a 比較值,所以結果為 true。
第二段程式碼,兩個包裝型別都被賦值為了 100,這時候會進行自動裝箱,那 == 的結果會是什麼呢?我們之前的結論是:將“==”操作符應用於包裝型別比較的時候,其結果很可能會和預期的不符。那結果是 false?但這次的結果卻是 true,是不是感覺很意外?
第三段程式碼,兩個包裝型別重新被賦值為了 200,這時候仍然會進行自動裝箱,那 == 的結果會是什麼呢?吃了第二段程式碼的虧後,是不是有點懷疑人生了,這次結果是 true 還是 false 呢?扔個硬幣吧,哈哈。我先告訴你結果吧,false。為什麼?為什麼?為什麼呢?事情到了這一步,必須使出殺手鐗了——分析原始碼吧。之前我們已經知道了,自動裝箱是通過 Integer.valueOf() 完成的,那我們就來看看這個方法的原始碼吧。
public static Integer valueOf(int i) {
if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
return new Integer(i);
}
難不成是 IntegerCache 在作怪?你猜對了!
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;
int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
i = Math.max(i, 127);
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++);
// range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
assert IntegerCache.high >= 127;
}
}
大致瞟一下這段程式碼你就全明白了。-128 到 127 之間的數會從 IntegerCache 中取,然後比較,所以第二段程式碼(100 在這個範圍之內)的結果是 true,而第三段程式碼(200 不在這個範圍之內,所以 new 出來了兩個 Integer 物件)的結果是 false。看完上面的分析之後,我希望大家記住一點:當需要進行自動裝箱時,如果數字在 -128 至 127 之間時,會直接使用快取中的物件,而不是重新建立一個物件。自動裝拆箱是一個很好的功能,大大節省了我們開發人員的精力,但也會引發一些麻煩,比如下面這段程式碼,效能就很差。
long t1 = System.currentTimeMillis();
Long sum = 0L;
for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE;i++) {
sum += i;
}
long t2 = System.currentTimeMillis();
System.out.println(t2-t1);
sum 由於被宣告成了包裝型別 Long 而不是基本型別 long,所以 sum += i 進行了大量的拆裝箱操作(sum 先拆箱和 i 相加,然後再裝箱賦值給 sum),導致這段程式碼執行完花費的時間足足有 2986 毫秒;如果把 sum 換成基本型別 long,時間就僅有 554 毫秒,完全不一個等量級啊。
轉自作者:沉默王二