可能一眼看不懂的几行Kotlin代码(2)

int a = 100;
Integer aBox = a;
Integer aAnotherBox = a;

int b = 10000;
Integer bBox = b;
Integer bAnotherBox = b;

System.out.println(aBox == aAnotherBox); // true
System.out.println(bBox == bAnotherBox); // false

同时我们在末尾再加上一段测试代码，采用直接new的方式构建对象，得到的比较结果为false。

int c= 100;
Integer cBox = new Integer©;
Integer cAnotherBox = new Integer©;
System.out.println(cBox == cAnotherBox); // false

原理

基础知识

• Kotlin中三等号（=） 比较的是两个引用在内存中指向的是不是同一对象(即同一内存空间)，双等号（） 比较的是值；
• Kotlin中的非空Number类型对应到JVM平台是基本类型：int,double等等；
• Kotlin中的可空Number类型对应到JVM平台是封装类型：Integer，Double等等；
• Java中双等号（==）比较的是两个引用在内存中指向的是不是同一对象(即同一内存空间)；
• Kotlin中三等号等价于Java中的双等号；

字节码分析

val a: Int = 100

L0
LINENUMBER 12 L0
BIPUSH 100
ISTORE 1

val boxedA: Int? = a
val anotherBoxedA: Int? = a

L1
LINENUMBER 13 L1
ILOAD 1
INVOKESTATIC java/lang/Integer.valueOf (I)Ljava/lang/Integer;
ASTORE 2
L2
LINENUMBER 14 L2
ILOAD 1
INVOKESTATIC java/lang/Integer.valueOf (I)Ljava/lang/Integer;
ASTORE 3

从字节码不难看出，非空 Int 型数据，直接使用BIPUSH压栈（取值 -128~127 时，JVM 采用 BIPUSH 指令将常量压栈）。而针对非空Int型变量赋值给可空 Int 型声明，是通过 Integer 类的 public static Integer valueOf(int i) 方法实现。

查看 Integer 类中 public static Integer valueOf(int i) 方法源码：

public static Integer valueOf(int i) {
if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
return new Integer(i);
}

看到 IntegerCache 的一瞬间感觉一切都清晰了。JDK 从 1.5 版本开始，把 -128~127（high的默认值） 的数字缓存起来了，用于提升性能和节省内存，通过 -XX:AutoBoxCacheMax=<size> 来控制high的取值。所以，当数字在缓存范围内时，通过valueOf()方式拿到的对象引用全部来自于缓存列表，所以对于相同的值，对象引用相同；若是超过缓存范围，则是重新生成的对象，自然也就不相等了。此时回头看开头的两段 Kotlin 代码和我们改写的 Java 代码，就很清晰了。

/**

• 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=} 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() {}
}

IDEA 配置调整high值

通过配置-Djava.lang.Integer.IntegerCache.high=<size>或者-XX:AutoBoxCacheMax=<size>调整阈值。

延伸

除了 Integer类，Character 、Byte 、 Short 、 Long 等类型也有类似的缓存，只是除了 Integer 外，其他类的缓存范围是不可变的。

private static class ByteCache {
private ByteCache(){}

static final Byte cache[] = new Byte[-(-128) + 127 + 1];

static {
for(int i = 0; i < cache.length; i++)
cache[i] = new Byte((byte)(i - 128));
}
}

private static class CharacterCache {

总结

最后小编想说：不论以后选择什么方向发展，目前重要的是把Android方面的技术学好，毕竟其实对于程序员来说，要学习的知识内容、技术有太多太多，要想不被环境淘汰就只有不断提升自己，从来都是我们去适应环境，而不是环境来适应我们！

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