Java 语言的类型可以分为两大类:基本类型(primitive types)和引用类型(reference types)。
一、基本类型
77dfb788a8ad5877e77fc28ed2d51745.png- 基本类型是由 Java 虚拟机预先定义好的
- boolean 类型在 Java 虚拟机中被映射为整数类型 0和1
- 除 boolean 类型之外 7 个基本类型拥有不同的值域,但默认值在内存中均为 0
- 浮点类型比较特殊,基于它的运算或比较,需要考虑 +0.0F、-0.0F 以及 NaN 的情况
- 除 long 和 double 外,其他基本类型与引用类型在解释执行的方法栈帧中占用的大小是一致的(在 32 位的 HotSpot 中占用 4 个字节;而在 64 位的 HotSpot 中占 8 个字节),但它们在堆中占用的大小确不同
- 将 boolean、byte、char 以及 short 的值存入字段或者数组单元时,Java 虚拟机会进行掩码操作。在读取时,Java 虚拟机则会将其扩展为 int 类型
二、引用类型
Java 将引用类型细分为四种:类(字节流)、接口(字节流)、数组类(由 Java 虚拟机直接生成)和泛型参数(会在编译过程中被擦除)
对对象又有强、软、弱和虚引用,在JDK 1.2以前的版本中,若一个对象不被任何变量引用,那么程序就无法再使用这个对象。也就是说,只有对象处于可触及(reachable)状态,程序才能使用它。从JDK 1.2版本开始,把对象的引用分为4种级别,从而使程序能更加灵活地控制对象的生命周期。这4种级别由高到低依次为:强引用、软引用、弱引用和虚引用。
1.强引用(StrongReference)
强引用是使用最普遍的引用。如果一个对象具有强引用,那垃圾回收器绝不会回收它。当内存空间不足,Java虚拟机宁愿抛出OutOfMemoryError错误,使程序异常终止,也不会靠随意回收具有强引用的对象来解决内存不足的问题。 ps:强引用其实也就是我们平时A a = new A()这个意思。
2.软引用(SoftReference)
如果一个对象只具有软引用,则内存空间足够,垃圾回收器就不会回收它;如果内存空间不足了,就会回收这些对象的内存。只要垃圾回收器没有回收它,该对象就可以被程序使用。软引用可用来实现内存敏感的高速缓存(下文给出示例)。
软引用可以和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用,如果软引用所引用的对象被垃圾回收器回收,Java虚拟机就会把这个软引用加入到与之关联的引用队列中。
3.弱引用(WeakReference)
弱引用与软引用的区别在于:只具有弱引用的对象拥有更短暂的生命周期。在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中,一旦发现了只具有弱引用的对象,不管当前内存空间足够与否,都会回收它的内存。不过,由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程,因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象。
弱引用可以和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用,如果弱引用所引用的对象被垃圾回收,Java虚拟机就会把这个弱引用加入到与之关联的引用队列中。
4.虚引用(PhantomReference)
“虚引用”顾名思义,就是形同虚设,与其他几种引用都不同,虚引用并不会决定对象的生命周期。如果一个对象仅持有虚引用,那么它就和没有任何引用一样,在任何时候都可能被垃圾回收器回收。
虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收器回收的活动。虚引用与软引用和弱引用的一个区别在于:虚引用必须和引用队列 (ReferenceQueue)联合使用。当垃圾回收器准备回收一个对象时,如果发现它还有虚引用,就会在回收对象的内存之前,把这个虚引用加入到与之 关联的引用队列中。
ReferenceQueue queue = new ReferenceQueue ();
PhantomReference pr = new PhantomReference (object, queue);
程序可以通过判断引用队列中是否已经加入了虚引用,来了解被引用的对象是否将要被垃圾回收。如果程序发现某个虚引用已经被加入到引用队列,那么就可以在所引用的对象的内存被回收之前采取必要的行动。
三、基本类型与引用类型的区别
1.默认值
整型byte、short、int、long的默认值都为0,浮点型float、double的默认值为0.0,boolean默认值为false,char默认值为空。对应的包装类型默认值都为null。
2.内存分配
基本数据类型的变量是存储在栈内存中,而引用类型变量存储在栈内存中,保存的是实际对象在堆内存中的地址,实际对象中保存这内容。
3.自动装箱、自动拆箱
自动装箱: java自动将原始类型转化为引用类型的过程,自动装箱时编译器会调用valueOf方法,将原始类型转化为对象类型。
自动拆箱: java自动将引用类型转化为原始类型的过程,自动拆箱时编译器会调用intValue(),doubleValue()这类的方法将对象转换成原始类型值。
自动装箱主要发生在两种情况:一种是赋值时,一种是方法调用时。
a.赋值
Integer a = 3; //自动装箱
int b = a; //自动拆箱
b.方法调用
public Integer query(Integer a){
return a;
}
query(3); //自动装箱
int result = query(3); //自动拆箱
4.自动拆装箱也会带来很多问题
a.程序的性能
由于装箱会隐式地创建对象创建,因此千万不要在一个循环中进行自动装箱的操作,下面就是一个循环中进行自动装箱的例子,会额外创建多余的对象,增加GC的压力,影响程序的性能:
Integer sum = 0;
for(int i=0; i<1000; i++){
sum+=i;
}
b.空指针异常
注意拆箱过程中可能产生的空指针异常,一个简单的例子:
Object obj = null; int i = (Integer)obj;
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