简述128陷阱-白红宇

简述128陷阱

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发布时间：2019-05-24

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简述128陷阱

首先通过一个integer类型数据的例子来简单介绍一下128陷阱。

public class Test {
   	public static void main(String [] args) {
   		Integer a = 127;		Integer b = 127;		if(a == b) {
   			System.out.println("相等");		}else {
   			System.out.println("不相等");		}	}}

结果是：相等

public class Test {
   	public static void main(String [] args) {
   		Integer a = 128;		Integer b = 128;		if(a == b) {
   			System.out.println("相等");		}else {
   			System.out.println("不相等");		}	}}

结果是：不相等

在解释产生这种情况的原因之前，先介绍一下Java的装箱与拆箱

装箱：把基本类型数据转成对应的包装类对象。

Integer i = Integer.valueOf(13);

拆箱：把包装类对象转成对应的基本数据类型数据。

int value = i.intValue();

在Java 5之前的版本中，基本数据类型和包装类之间的转换是需要手动进行的,但Sun公司从Java5开始提供了的自动装箱(Autoboxing)和自动拆箱(AutoUnboxing)操作；

自动装箱：可以把一个基本类型变量直接赋给对应的包装类型变量。

Integer i = 13;

自动拆箱：允许把包装类对象直接赋给对应的基本数据类型变量。

Integer i = new Integer(13);   int j = i;

在上面对a和b赋值时Java编译器会自动为其装箱，即调用Integer.valueOf()方法。

下面就是valueOf()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);}

在源码中我们可以发现如果i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high时返回一个已存在于指定数组中的的Integer对象，否则返回一个新对象。
因为==比较的是对象的地址，当赋给a或b的值不在这个范围内时比较是两个具有相同值的不同对象，所以结果会不相等。

下面我们再看看IntegerCache这个类的源码

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() {
   }    }

从上面可以看出IntegerCache.low = -128，IntegerCache.high = 127。
Javadoc 详细的说明这个类是用来实现缓存支持，并支持 -128 到 127 之间的自动装箱过程。最大值 127 可以通过 JVM 的启动参数 -XX:AutoBoxCacheMax=size 修改。缓存通过一个 for 循环实现。从小到大的创建尽可能多的整数并存储在一个名为 cache 的整数数组中。这个缓存会在 Integer 类第一次被使用的时候被初始化出来。以后，就可以使用缓存中包含的实例对象，以此来提升性能和节省内存。

简单来说，在Integet的valueOf()方当中，在-128-127之间的数值都存储在有一个catch数组当中，该数组相当于一个缓存，当我们在-128-127之间进行自动装箱的时候，我们就直接返回该值在内存当中的地址，所以在-128-127之间的数值用==进行比较是相等的。而不在这个区间的数，需要新开辟一个内存空间，所以不相等。

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