美文网首页
聊聊Java常量池

聊聊Java常量池

作者: 方学顺 | 来源:发表于2018-08-12 04:55 被阅读0次

    从老生常谈的包装类型“==” 和 “equals” 说起

    最近在刷leetcode题时,又学到了很多之前没有注意到的点,随便写写,想到哪,写到哪吧。

    • 请看如下代码:
        public static void main(String[] args) {
            //这里改成Integer integerA = new Integer(12)会对最终结果有影响,后面会说明
            Integer integerA = 12;
            Integer integerB = 12;
            System.out.println("integerA="+integerA+",integerB="+integerB);
            if(integerA == integerB){
                System.out.println("integerA == integerB");
            }else {
                System.out.println("integerA != integerB");
            }
    
            if(integerA.equals(integerB)){
                System.out.println("integerA equals integerB");
            }else {
                System.out.println("integerA not equals integerB");
            }
    
        }
    
    • 上述代码输出为:
    integerA=12,integerB=12
    integerA == integerB
    integerA equals integerB
    
    • 修改变量A、B的值为integerA=128,integerB=128之后,输出为:
    integerA=128,integerB=128
    integerA != integerB
    integerA equals integerB
    
    • 此时integerA != integerB
    • equals方法:这里Integer 包装类重写了equals方法,比较的是内置基础类型的值,同一个值是同一地址。可以这样理解,在编译时,IntegerA 和 IntegerB是引用类型的对象,他们两个有自己的地址,其中Integer对象中的value变量的地址是同一个。
        //Integer.java
        public boolean equals(Object obj) {
            if (obj instanceof Integer) {
                return value == ((Integer)obj).intValue();
            }
            return false;
        }
        
            /**
         * Returns the value of this {@code Integer} as an
         * {@code int}.
         */
        public int intValue() {
            return value;
        }
    
    • “==”比较的是引用或者说地址是否相等(8种基本类型可以理解为直接比较的值)正常情况下,IntegerA 和 IntegerB作为一个引用 类型的对象调用“==”比较,都应该不同,而这里变量等于12时,,IntegerA 和 IntegerB是同一个引用,正是因为java常量池。
    • 关于jvm内存可以参考:JVM内存模型。注意jdk1.7中的常量池移到了堆内存中,同时在jdk1.8中移除整个永久代,对应的是元空间(Metaspace)区域的引进。Oracle jdk1.7说明,RFE 6962931

    何为常量池?

    • 通俗的讲,即为常量共享的一种方案。可以参考这篇文章,讲的很详细。Java常量池理解与总结
    • 5种包装类(Byte,Short,Integer,Character,Long) ,内存中只缓存-128 到 127范围内的数据,其中Byte类型全部进行了缓存。这也是为什么当时我们初始化的值比128小时,引用都是用的同一个的原因。如果我们初始化时使用new Integer(12),则不会相同。直接上代码:
    Integer.java
    /**
         * Returns an {@code Integer} instance representing the specified
         * {@code int} value.  If a new {@code Integer} instance is not
         * required, this method should generally be used in preference to
         * the constructor {@link #Integer(int)}, as this method is likely
         * to yield significantly better space and time performance by
         * caching frequently requested values.
         *
         * This method will always cache values in the range -128 to 127,
         (划重点,内存中只缓存-128 to 127范围内的数据)
         * inclusive, and may cache other values outside of this range.
         *
         * @param  i an {@code int} value.
         * @return an {@code Integer} instance representing {@code i}.
         * @since  1.5
         */
        public static Integer valueOf(int i) {
            if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
                return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
            return new Integer(i);
        }
        
        
        Byte.java
        /**
         * Returns a {@code Byte} instance representing the specified
         * {@code byte} value.
         * If a new {@code Byte} instance is not required, this method
         * should generally be used in preference to the constructor
         * {@link #Byte(byte)}, as this method is likely to yield
         * significantly better space and time performance since
         * all byte values are cached.
         *(全部 byte 值已经缓存)
         *
         * @param  b a byte value.
         * @return a {@code Byte} instance representing {@code b}.
         * @since  1.5
         */
        public static Byte valueOf(byte b) {
            final int offset = 128;
            //这里加偏移量是因为byte对应的整数值和缓存索引值并非相等
            return ByteCache.cache[(int)b + offset];
        }
        
       
        /**
         *  Byte.java中的内部类
         */
            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));
            }
        }
    
    

    知道了这些有什么用

    • 享元模式Flyweight Design Pattern in Java
    • 享元模式(Flyweight Pattern)主要用于减少创建对象的数量,以减少内存占用和提高性能。这种类型的设计模式属于结构型模式,减少对象数量从而改善应用所需的对象结构的方式。实现方式一般是通过HashMap完成。java常量池的设计初中也是为了减少内存占用,同时保证访问安全。继承Number的包装类常量池存储使用数组,String使用继承自HashTable的SStringTable:
    op StringTable::basic_add(int index_arg, Handle string, jchar* name,
                               int len, unsigned int hashValue_arg, TRAPS) {
    
      // ...
    
      HashtableEntry<oop, mtSymbol>* entry = new_entry(hashValue, string()); // 新建
      add_entry(index, entry);    // 添加
      return string();
    }
    
    • 说到底,设计模式是为了解决实际问题,而不是炫技,从问题出发,找出解决问题的方案,如果该方案是通用的,也就成了设计模式了。
    • 在查资料的过程中,好多人的文章已经过时了,有的说的不准确甚至错误的。甄别的过程,也是蛮花力气的。要养成独立思考的习惯,有矛盾的,以官方资料为准。

    相关文章

      网友评论

          本文标题:聊聊Java常量池

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/spwjbftx.html