Java中包装类

为什么设计包装类？

Java是一门面向对象的语言，但是Java中的基本数据类型（byte,short,int,long,char,boolean,float,double）并不具备对象的性质，即没有成员变量和成员方法可以调用，但是在实际中，我们经常需要将基本数据类型转化成对象，以便于操作。为了弥补这个缺陷，Java提供了包装类。

什么是包装类？

包装类的本质就是将基本数据类型以及一些辅助方法包装到类中，即将基本数据类型“包装起来”，使得它具有了对象的性质，并且为其添加了属性和方法吗，丰富了基本类型的操作。

包装类的使用？

（1）作为和基本数据类型对应的类型存在，方便涉及到对象的操作，如集合等操作。

（2）包含每种基本数据类型的相关属性，如最大值，最小值等，以及相关的操作方法（用于基本数据类型，包装类，字符串之间的相互转化）---------intValue()方法和valueOf()方法的使用

 

基本数据类型和包装类的相互转化：

Integer a = new Integer(100);
Integer b = Integer.valueOf(100);

int a1= a.intValue();
int b1=b.intValue();

在上述代码中，展示了基本数据类型和包装类的相互转化，基本数据类型转化为包装类有两种方式，分别是使用new关键字和包装类的valueOf()方法；包装类转化为基本数据类型则采用intValue()方法。

 

字符串和包装类的相互转化：

Integer a = new Integer("444");
Integer b = Integer.parseInt("999");

String a1 = a.toString();
String b1 = b.toString();

上述代码中，展示了字符串和包装类的相互转化，字符串转化为包装类有两种方式，分别是使用new关键字和包装类的parseInt()方法；包装类转化为字符串则采用toString()方法。

自动装箱与拆箱？

在JDK1.5之后，Java引入了自动装箱与拆箱，自动装箱与拆箱就是将基本数据类型和包装类之间进行自动转换。

自动装箱：将基本数据类型转换成包装类对象。基本数据类型的数据处于需要对象的环境中时，会自动换为“对象”。系统调用valueOf()方法进行自动装箱。

Integer a = 4;

Integer a = Integer.valueOf(4);

上述代码中，Integer a =4就是将基本数据类型4转换成包装类对象，其本质是JVM执行了Integer a =Integer.valueOf(4)这样的操作，这就是Java的自动装箱。

自动拆箱：将包装类转换成基本数据类型，系统调用**Value()（如intValue(),doubleValue()等）方法进行自动拆箱。

Integer a = Integer.valueOf(4);
int b=a;

int b=a.intValue();

上述代码中，int b=a就是将包装类对象a转换成基本数据类型b，其本质是JVM执行了int b=a.intValue();这样的操作，这就是Java的自动封箱。

 

类型转化？

int到Integer：

（1）使用Integer类的构造方法

（2）使用Integer类内部的valueOf()方法

（3）自动装箱

Integer到int：

（1）使用Integer类内部intValue()方法

（2）自动拆箱

 

包装类的缓存问题？

整型，char类型所对应的包装类，在自动装箱时，对于-128~127之间的值会进行缓存处理，其目的是提高效率。

缓存处理的原理为：如果数据在-128~127这个区间，那么在类加载就已经为该区间的每个数值创建了对象，并将这256个对象存放到一个名为cache的数组中。每当自动装箱过程发生时，就会判断数据是否在该区间，如果在则直接获取数组中对应的包装类对象的引用，如果不在该区间，则会通过new调用包装类的构造方法来创建对象。

		Integer in1=1234;
		Integer in2=1234;
		System.out.println(in1==in2);           //false
		System.out.println(in1.equals(in2));    //ture
		
		Integer in3=45;
		Integer in4=45;
		System.out.println(in3==in4);           //true
		System.out.println(in3.equals(in4));    //true

在上述代码中，基本数据类型1234进行自动装箱时，通过比较1234不在-128~127这个区间，则在堆中创建一个新的对象in1，同理在堆中创建一个新的对象in2，由于in1和in2不是同一个对象，故其内存地址不同；基本数据类型45进行自动装箱时，通过比较45在-128~127这个区间，则直接获取cache数组中已经创建好的45包装类对象的引用，并赋值给in3，同理赋值给in4，由于in3和in4指向同一个包装类对象，故其内存地址相同。