Java包装类

尽管 Java 语言是典型的面向对象编程语言，但其中的八种基本数据类型并不支持面向对象编程，即基本类型的数据不具备“对象”的特性——不携带属性、没有方法可调用。

Java同时又为每种基本数据类型分别设计了对应的类，称之为包装类。

基本数据类型	包装类	取值范围
byte	Byte	-128～127
short	Short	-32768～32767
int	Integer	-231 ～ 2(31-1)
long	Long	-263 ~ 2(63-1)
char	Character	0～65535
float	Float	1.4E-45~3.4028235E38
double	Double	4.9E-324~1.7976931348623157E308
boolean	Boolean	true或false

每个包装类的对象可以封装一个对应的基本类型的数据，并提供了其它一些有用的方法。

为什么有基本类型还要有包装类型？

首先，基本类型并不具有对象的性质，为了让基本类型也具有对象的特征，就出现了包装类型（如我们在使用集合类型Collection时就一定要使用包装类型而非基本类型），它相当于将基本类型“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，丰富了基本类型的操作。

另外，集合类（ArrayList，HashMap等）里面保存的必须是Object类型的对象，无法保存基本类型。

那只有包装类型不就可以了？

我们知道Java中，new一个对象会存储在堆里，我们通过栈中的引用来使用这些对象。由于基本数据类型很常用，如果我们用new将其存储在堆里效率明显很低，尤其是基本数据类型都很简单，仅仅只是一个变量而已。

关于默认值

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。

好多博客里都有这段话，但一旦自己动手实践过就会发现这里是有个坑的：
局部变量不会有默认值，必须要初始化才能使用。例如如下代码：

        int a;
        System.out.println(a);

会在第二行报错:

The local variable a may not have been initialized

只有当基本类型作为作为类成员使用时，Java则会确保给定其初始值：

    public static void main(String[] args) {
        
        Person person = new Person();
        System.out.println(person.age);
    }
    
    static class Person{
        public int age;
    }
    

可以正常运行，输出结果为0。

这一功能主要是为了防止程序运行时错误。但是这些初始值对我们的程序来说绝大多数时候是不正确的。所以使用时必须明确指定初始值。

自动拆箱和装箱

Java从jdk1.5开始引入了自动装箱和拆箱，使得基本数据类型与包装类之间相互转换变得非常简单。

自动装箱: java自动将基本类型转化为包装类的过程，自动装箱时编译器会调用valueOf方法,将基本类型转化为包装类。

自动拆箱: java自动将包装类转化为基本类型的过程，自动拆箱时编译器会调用intValue(),doubleValue()这类的方法将对象转换成基本类型值。

自动装箱、拆箱带来的问题

由于装箱会隐式地创建对象,多余的对象会增加GC的压力,影响程序的性能。因此，最好不要在循环中使用自动装箱。

另外，如下代码：

    public static void main(String[] args) {
        Integer t1 = 128;
        Integer t2 = 128;
        System.out.println(t1 == t2);//false
        /**
         * 在编译阶段自动装箱后，代码变为
         * Integer t1 = new Integer(128);
         * Integer t2 = new Integer(128);
         * 会创建两个对象，因此不相等。
         */
        
        Integer t3 = 127;
        Integer t4 = 127;
        System.out.println(t3 == t4);//true
        /**
         * t3与t4之所以相等，是因为在JVM中有数字常量池，
         * 缓存的范围是-128～127，如果Integer指向这个范围内的数字，
         * 会在编译的时候会直接指向常量池中的数字，而不会创建新的对象
         */
    }

除Float和Double之外的基本类型在-128～127之间都会指向数组常量池。