剖析包装类 (上).png

包装类是什么呢？

它是一个类，内部有一个实例变量，保存对应的基本类型的值， 这个类一般还有一些静态方法、静态变量和实例方法，以方便对数据进行操作。

• 八种基本类型，对应的包装类

  
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基本类型和包装类

• 装箱
  将基本类型转换为包装类的过程
• 拆箱
  将包装类型转换为基本类型的过程
  自动装箱和拆箱
  Java 1.5以后引入，可以直接将基本类型赋值给引用类型，反之亦可

Integer a = 100; 
int b = a;

Integer a = Integer.valueOf(100);
int b = a.intValue();

自动装箱/拆箱是Java编译器提供的能力，背后，它会替换为调用对应的valueOf()/xxxValue()
可以通过new创建

Integer a = new Integer(100);
Boolean b = new Boolean(true);
Double d = new Double(12.345);
Character c = new Character('马');

那到底应该用静态的valueOf方法，还是使用new呢？
般建议使用valueOf
new每次都会创建一个新对象，而除了Float和Double外的其他包装类， 都会缓存包装类对象，减少需要创建对象的次数，节省空间，提升性能

重写Object方法

• equals
  equals用于判断当前对象和参数传入的对象是否相同，Object类的默认实现是比较址， 对于两个变量，只有这两个变量指向同一个对象时，equals才返回true，它和比较运算符(==)的结果是一样的。
  equals应该反映的是对象间的逻辑相等关系
  Long

public boolean equals(Object obj) {
    if (obj instanceof Long) {
        return value == ((Long)obj).longValue();
    }
    return false;
}

Float

public boolean equals(Object obj) {
    return (obj instanceof Float)
           && (floatToIntBits(((Float)obj).value) == floatToIntBits(value));
}

Float有一个静态方法floatToIntBits()，将float的二进制表示看做int。 需要注意的是，只有两个float的二进制表示完全一样的时候，equals才会返回true
Double的equals方法与Float类似，它有一个静态方法doubleToLongBits，将double的二进制表示看做long，然后再按long比较,数值不精确

• hashCode
  hashCode返回一个对象的哈希值，哈希值是一个int类型的数，由对象中一般不变的属性映射得来，用于快速对对象进行区分、分组等。一个对象的哈希值不能变，相同对象的哈希值必须一样。不同对象的哈希值一般应不同，但这不是必须的，可以有不同对象但哈希值相同的情况。
  hashCode和equals方法联系密切，对两个对象，如果equals方法返回true，则hashCode也必须一样。反之不要求
  子类重写equals时，也必须重写hashCode
  之所以有这个约定，是因为Java API中很多类依赖于这个行为，尤其是集合中的一些类
  Byte, Short, Integer, Character，hashCode就是其内部值

public int hashCode() {
    return (int)value;
}

Boolean

public int hashCode() {
    return value ? 1231 : 1237;
}

Long

public int hashCode() {
    return (int)(value ^ (value >>> 32));
}

是高32位与低32位进行位异或操作
Float

public int hashCode() {
    return floatToIntBits(value);
}

Double

public int hashCode() {
    long bits = doubleToLongBits(value);
    return (int)(bits ^ (bits >>> 32));
}

• toString
  每个包装类也都重写了toString方法，返回对象的字符串表示
• Comparable
  个包装类也都实现了Java API中的Comparable接口

public interface Comparable<T> {
    public int compareTo(T o);
}

<T>是泛型语法，我们后续文章介绍，T表示比较的类型，由实现接口的类传入。 接口只有一个方法compareTo，当前对象与参数对象进行比较，在小于、等于、大于参数时，应分别返回-1，0，1
对于Float和Double，存在和equals一样的问题，0.01和0.10.1相比的结果并不为0*

• 包装类和String
  除了toString方法外，包装类还有一些其他与String相关的方法

System.out.println(Integer.toBinaryString(12345)); //输出2进制
System.out.println(Integer.toHexString(12345)); //输出16进制
System.out.println(Integer.parseInt("3039", 16)); //按16进制解析

11000000111001
3039
12345

常用常量

Boolean类型

public static final Boolean TRUE = new Boolean(true);
public static final Boolean FALSE = new Boolean(false)

Integer

public static final int   MIN_VALUE = 0x80000000;
public static final int   MAX_VALUE = 0x7fffffff;

Float和Double

public static final double POSITIVE_INFINITY = 1.0 / 0.0;
public static final double NEGATIVE_INFINITY = -1.0 / 0.0;
public static final double NaN = 0.0d / 0.0;

Number

六种数值类型包装类有一个共同的父类Number
抽象类
方法

byte byteValue()
short shortValue()                
int intValue()
long longValue()
float floatValue()
double doubleValue()

不可变性
包装类都是不可变类
这是通过如下方式强制实现的：
所有包装类都声明为了final，不能被继承
内部基本类型值是私有的，且声明为了final
没有定义setter方法
不可变使得程序可以更为简单安全，因为不用操心数据被意外改写的可能了，可以安全的共享数据，尤其是在多线程的环境下