关于Integer的自动装箱与自动拆箱

自动装箱

Integer x1 = 36和Integer n1 = new Integer(36)有什么区别？我们尝试运行下面代码看看会是什么结果：

public class Int {public static void main(String[] args) {Integer x1 = 36;Integer x2 = 36;boolean r1 = x1==x2;System.out.println("x1==x2:" + r1);Integer y1 = 360;Integer y2 = 360;boolean r2 = y1==y2;System.out.println("y1==y2:" + r2);Integer n1 = new Integer(36);Integer n2 = new Integer(36);boolean r3 = n1==n2;System.out.println("n1==n2:" + r3);Integer m1 = new Integer(360);Integer m2 = new Integer(360);boolean r4 = m1==m2;System.out.println("m1==m2:" + r4);}
}

运行结果：

x1==x2:true
y1==y2:false
n1==n2:false
m1==m2:false

看到运行结果是不是感觉有些奇怪，y1 == y2、n1 == n2、m1 == m2为什么结果是false？我们对代码进行反编译，反编译后代码如下：

public class Int {public static void main(String[] args) {Integer x1 = Integer.valueOf(36);Integer x2 = Integer.valueOf(36);boolean r1 = (x1 == x2);System.out.println("x1==x2:" + r1);Integer y1 = Integer.valueOf(360);Integer y2 = Integer.valueOf(360);boolean r2 = (y1 == y2);System.out.println("y1==y2:" + r2);Integer n1 = new Integer(36);Integer n2 = new Integer(36);boolean r3 = (n1 == n2);System.out.println("n1==n2:" + r3);Integer m1 = new Integer(360);Integer m2 = new Integer(360);boolean r4 = (m1 == m2);System.out.println("m1==m2:" + r4);}
}

从反编译结果来看，Integer x1 = 36和Integer n1 = new Integer(36)分别调用了Integer.valueOf(int i)和Integer(int value)方法。Integer.valueOf(int i)和Integer(int value)源码如下：

public Integer(int value) {this.value = value;
}public static Integer valueOf(int i) {if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];return new Integer(i);
}private static class IntegerCache {static final int low = -128;static final int high;static final Integer cache[];static {// high value may be configured by propertyint 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_VALUEh = 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() {}
}

Integer是int类型的包装类，当int值赋值给Integer时会使用valueOf(int i)方法自动装箱。从源码可以看出，默认情况下cache[]缓存范围是[-128,127]。对于valueOf(int i)，当i在[-128,127]内，则直接返回catch中缓存的Integer对象，所以，x1，x2其实指向了同一个Integer对象。当i在[-128,127]外，则会重新new一个Integer对象并且返回，所以y1，y2其实是指向了不同的Integer对象。new Integer(36)和new Integer(360)调用Integer构造函数，得到的是不同的Integer对象。由此可见它们的不同之处是：x1、x2指向了同一个Integer对象，y1、y2、n1、n2、m1、m2各指向不同的Integer对象。对于对象引用类型：“ == ”比较的是对象的内存地址，对于基本数据类型比较的是数值。所以x1 == x2结果为true，y1 == y2、n1 == n2、m1 == m2结果为false。

自动拆箱

我们在运行一下下面代码：

Unpacking.java

public class Unpacking {public static void main(String[] args) {int a = 10;Integer b = 10;boolean result = a == b;System.out.println(result);}
}

运行结果：

true

我们对代码进行反编译，反编译后代码如下：

public class Unpacking {public static void main(String[] args) {int a = 10;Integer b = Integer.valueOf(10);boolean result = (a == b.intValue());System.out.println(result);}
}/*** Returns the value of this {@code Integer} as an* {@code int}.*/
public int intValue() {return value;
}

我们看到a、b在比较的时候，b调用了intValue()方法，获取了对象b的value值。这里b调用了intValue()方法进行自动拆箱，将自己的value值与a作比较，结果为true。到这里我们就应该知道，Integer的自动装箱是使用valueOf(int i)方法，自动拆箱是使用intValue()方法。

“==”比较的到底是什么？

前面提到：对于对象引用类型：“==”比较的是对象的内存地址，对于基本数据类型比较的是数值。我们可以通过字节码来证明这一点：

Int.class

//Integer x1 = 36;
//Integer x2 = 36;
//boolean r1 = x1==x2;
//System.out.println("x1==x2:" + r1);0: bipush        36
2: invokestatic  #2                  // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
5: astore_1
6: bipush        36
8: invokestatic  #2                  // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
11: astore_2
12: aload_1
13: aload_2
14: if_acmpne     21
17: iconst_1
18: goto          22
21: iconst_0
22: istore_3

在Int类中x1、x2为引用类型。x1==x2比较使用到的是if_acmpne指令，其中a代表 reference的地址(address)，是两个引用的比较，点击查看完整字节码。

Test.java

public class Test {public static void main(String[] args) {int a = 3;int b = 4;boolean result = a == b;System.out.println(result);}
}

Test.class

//int a = 3;
//int b = 4;
//boolean result = a == b;0: iconst_3
1: istore_1
2: iconst_4
3: istore_2
4: iload_1
5: iload_2
6: if_icmpne     13
9: iconst_1
10: goto          14
13: iconst_0
14: istore_3

在Test类中x1、x2为基本数据类型。x1 == x2比较使用到的是if_icmpne指令，其中i 代表对 int，是两个数值的比较。所以，对于对象引用类型：“==”比较的是对象的内存地址，对于基本数据类型比较的是数值的结论是对的。

Integer.eqauls()方法

当我们比较两个Integer，想让它们的value相等就返回true时，我们可以使用Integer的equals方法，方法源码如下：

/*** Compares this object to the specified object.  The result is* {@code true} if and only if the argument is not* {@code null} and is an {@code Integer} object that* contains the same {@code int} value as this object.** @param   obj   the object to compare with.* @return  {@code true} if the objects are the same;*          {@code false} otherwise.*/
public boolean equals(Object obj) {if (obj instanceof Integer) {return value == ((Integer)obj).intValue();}return false;
}public int intValue() {return value;
}

Java虚拟机指令集《Java Virtual Machine Specification》Chapter 6. The Java Virtual Machine Instruction Set