从 Int 到 Integer 对象，细细品来还是有不少东西
- 2019 年 10 月 3 日
- 笔记
int 是 Java 八大原始类型之一，是 Java 语言中为数不多不是对象的东西，Integer 是 int 的包装类，里面使用了一个 int 类型的变量来存储数据，提供了一些整数之间的常用操作，常规性的介绍就这么一点，程序员不喜欢说，程序员就喜欢源码，我们还是来看源码吧
* @author Lee Boynton * @author Arthur van Hoff * @author Josh Bloch * @author Joseph D. Darcy * @since JDK1.0 */ public final class Integer extends Number implements Comparable<Integer> { /** * A constant holding the minimum value an {@code int} can * have, -2<sup>31</sup>. */ @Native public static final int MIN_VALUE = 0x80000000; /** * A constant holding the maximum value an {@code int} can * have, 2<sup>31</sup>-1. */ @Native public static final int MAX_VALUE = 0x7fffffff; /** * The value of the {@code Integer}. * * @serial */ private final int value; /** * Constructs a newly allocated {@code Integer} object that * represents the specified {@code int} value. * * @param value the value to be represented by the * {@code Integer} object. */ public Integer(int value) { this.value = value; } /** * Constructs a newly allocated {@code Integer} object that * represents the {@code int} value indicated by the * {@code String} parameter. The string is converted to an * {@code int} value in exactly the manner used by the * {@code parseInt} method for radix 10. * * @param s the {@code String} to be converted to an * {@code Integer}. * @exception NumberFormatException if the {@code String} does not * contain a parsable integer. * @see java.lang.Integer#parseInt(java.lang.String, int) */ public Integer(String s) throws NumberFormatException { this.value = parseInt(s, 10); }上面这段源码是我截取出来的，在 Integer 类中，这些代码不是连在一起的，把他们放在一起，那是因为我想说明点事情，我们仔细看看这段代码，Integer 类是被 final ，这说明了什么？用于存放变量的 value 也被 private final 修饰，这又说明了什么？看着这些是不是有点熟悉呢？ 没错，String 对象也是这样的，这说明 Integer 对象也是不可变的，所以以后如果被问到 Integer 对象是不是不可变对象时，记得回答是喔。为什么 Integer 对象也会设计成不可变对象呢？其实我也不知道，我没有从文档中找到答案，但是在杨晓峰老师的文章中看到过有关说明，杨晓峰老师说 Integer 类设计成不可变跟 getInteger() 方法有关系，getInteger()方法的源码如下：
public static Integer getInteger(String nm, Integer val) { String v = null; try { v = System.getProperty(nm); } catch (IllegalArgumentException | NullPointerException e) { } if (v != null) { try { return Integer.decode(v); } catch (NumberFormatException e) { } } return val; }getInteger() 方法是用来获取系统属性的，我们通过属性来设置服务器的某个服务器的端口，如果 Integer 可变的话，那么我们就能够轻易的改变这个属性的值，这会使得我们的产品存在安全风险。
上面我们我么简单的聊了一下 Integer 类的实现，聊到 int 与 Integer，自然就少不了自动装箱和自动拆箱。
1、自动装箱、拆箱
自动装箱和拆箱是从 JDK 1.5 开始引进的功能，它是一种语法糖，Java 可以根据上下文，自动的在原始类型和包装类型中进行转换，简单的来说就是 Java 平台保证了不同的写法通过编译之后会产生相同的字节码，保证了运行时是等价的。自动装箱和拆箱极大地简化了相关编程。
自动装箱：将原始类型转化为包装类型的过程
比如将 int 类型转换成 integer 类型，这就是原始类型到包装类型的转变，在编译的时候，编译器就会帮我们做自动转换，这个过程对我们程序员来说是无感知的，例如这段给 Integer 对象赋值的代码：
Integer x = 3000;这段代码经过编译器之后，会转换成下面这段代码：
Integer x = Integer.valueOf(3000);这就是自动装箱过程，这个过程你是不知道的，所以它才叫自动装箱，在自动装箱的过程中使用到了 valueOf() 方法，来看看 JDK 中这个方法的源码：
public static Integer valueOf(int i) { if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high) return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)]; return new Integer(i); }这个方法里，前面先进行了一个缓存判断，如果你不知道的话，先忽略掉它，最后返回了 new Integer(i) 对象引用，这个方法就是帮你去调用了 Integer 类的构造器。这就是自动装箱。
自动拆箱：将包装类型转换成原始类型的过程
将 Integer 类型转换为 Int 类型，这是一个包装类型转成成原始类型的过程，在这个过程中就会涉及到自动拆箱。来看看这段代码(这是一段很操蛋的代码，实际中应该没人这样写)：
Integer mm = 1000; int mmm = mm;在编译的时候，这段代码会被编译器编译成下面这段代码：
Integer mm = Integer.valueOf(1000); int mmm = mm.intValue();主要看int mmm = mm.intValue();这行代码，这行代码跟我们写的不一样了，使用到了一个 intValue() 方法，来看看 Integer 类中 intValue() 方法的源码：
/** * Returns the value of this {@code Integer} as an * {@code int}. */ public int intValue() { return value; }这个方法的作用就是把 Integer 对象中用来存储值的 value 变量返回了，这就是自动拆箱，好了，关于自动装箱和自动拆箱我们都了解了，还记得自动装箱过程中涉及到的缓存吗？接下来我们一起了解一下。
2、Integer 缓存策略
在自动装箱的 valueOf() 方法中，我们看到了有一个缓存判断的操作，是的，Integer 类中有缓存池，会将使用频繁的值缓存起来，以便提高系统的使用性能，在自动装箱的过程中，会先判断该值是否存在缓存池中，如果存在直接从缓存池中取出引用返回，如果不存在则调用构造函数构造对象。缓存是自动装箱操作独享的，直接通过构造函数构造出来的 Integer 对象即使值在缓存范围内，也不会使用到缓存池。在 Integer 类中，使用了一个内部类来实现缓存，这个内部类叫做 IntegerCache，IntegerCache 类的源代码如下：
/** * 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() {} }从源码和 Java 注释中我们可以看出 IntegerCache 的缓存默认值范围 -128 ~ 127 。但是我们也可以在启动时通过 JVM 命令来设置缓存范围的最大值，只需要在启动时添加 -XX:AutoBoxCacheMax=
参数就可以了，但是记得这个 size 可不要乱设置，需要全方位考虑，比如你设置成 10 万，那么这 10 万个数都会在启动刚启动时就添加到内存中，想想这会占用你多少内存？这样做就得不偿失了，Java 公司设置成 -128 ～ 127 是有道理的，发现大部分人使用的值都在 -128 ～ 127 之间，这些值占用的内存比较少，性能上比通过构造函数构造对象要好不少。如何你使用的 Integer 的值在缓存范围的话，就用 Integer i = value 的形式构建对象，如果你的值不在缓存范围内，则使用 Integer i = new Integer(value) 的形式构建 Integer 对象，避免自动装箱的过程。最后我们来看一下 Integer 对象比较常用的方法 parseInt 方法
3、parseInt() 方法
parseInt() 方法的作用是用来将整数型的字符串转换成整数，parseInt 方法需要和 valueOf 方法区分开来，有不少人会问这两方法有什么区别，最后度会返回 int 类型，都能将整数型的字符串转换成整数型，比如这段代码
System.out.println(Integer.parseInt("+12")); System.out.println(Integer.valueOf("+12"));最后都会输出 12 ，输出的结果相同是因为 valueOf 方法使用中会调用 parseInt 方法将整数型字符转换为整数，并且会在内存中创建一个值为 12 的 Integer 对象，然后返回这个对象引用。而 parseInt 方法只会帮你将整数型字符转换为整数，不会额外的创建对象。所以它们两得到相同的结果纯属是巧合。一起瞅瞅 parseInt 源代码：
public static int parseInt(String s, int radix) throws NumberFormatException { /* * WARNING: This method may be invoked early during VM initialization * before IntegerCache is initialized. Care must be taken to not use * the valueOf method. */ if (s == null) { throw new NumberFormatException("null"); } if (radix < Character.MIN_RADIX) { throw new NumberFormatException("radix " + radix + " less than Character.MIN_RADIX"); } if (radix > Character.MAX_RADIX) { throw new NumberFormatException("radix " + radix + " greater than Character.MAX_RADIX"); } int result = 0; boolean negative = false; int i = 0, len = s.length(); int limit = -Integer.MAX_VALUE; int multmin; int digit; if (len > 0) { char firstChar = s.charAt(0); if (firstChar < '0') { // Possible leading "+" or "-" if (firstChar == '-') { negative = true; limit = Integer.MIN_VALUE; } else if (firstChar != '+') throw NumberFormatException.forInputString(s); if (len == 1) // Cannot have lone "+" or "-" throw NumberFormatException.forInputString(s); i++; } multmin = limit / radix; while (i < len) { // Accumulating negatively avoids surprises near MAX_VALUE digit = Character.digit(s.charAt(i++),radix); if (digit < 0) { throw NumberFormatException.forInputString(s); } if (result < multmin) { throw NumberFormatException.forInputString(s); } result *= radix; if (result < limit + digit) { throw NumberFormatException.forInputString(s); } result -= digit; } } else { throw NumberFormatException.forInputString(s); } return negative ? result : -result; }在调用 parseInt 方法时，我们可以传入一个 radix 变量，用来告诉它使用什么进制来进行转换，默认使用的是十进制。
文章不足之处，望大家多多指点，共同学习，共同进步
最后
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