公众号最近更新频率慢了，由于「最近在准备暑期实习」，以前寻思着一边复习一边写文章，一箭双鵰。后来发现一篇读起来比较舒服的文章写出来加上配图得花上四五个小时甚至更多，但这个知识点我可能半个小时就能复习完了，春招在即，时间比较紧迫，因此最近文章可能改成一周一更或者一周两更，但愿各位理解。另外，有和我同样在准备暑期实习的小伙伴能够联系我互相交流 😊java
全文脉络思惟导图以下：git
1. 为何须要包装类
在 Java 中，万物皆对象，全部的操做都要求用对象的形式进行描述。可是 Java 中除了对象（引用类型）还有八大基本类型，它们不是对象。那么，为了把基本类型转换成对象，最简单的作法就是「将基本类型做为一个类的属性保存起来」，也就是把基本数据类型包装一下，这也就是包装类的由来。web
这样，咱们先本身实现一个简单的包装类，以包装基本类型 int 为例：面试
// 包装类 MyInt
public class MyInt {
private int number; // 基本数据类型
public Int (int number){ // 构造函数,传入基本数据类型
this.number = number;
}
public int intValue(){ // 取得包装类中的数据
return this.number;
}
}
测试一下这个包装类：算法
public static void main(String[] args) {
MyInt temp = new Int(100); // 100 是基本数据类型, 将基本数据类型包装后成为对象
int result = temp.intValue(); // 从对象中取得基本数据类型
System.out.println(result);
}
固然，咱们本身实现的这个包装类很是简单，Java 给咱们提供了更完善的内置包装类：数据库
| 基本类型 | 对应的包装类（位于 java.lang 包中） |
|---|---|
| byte | Byte |
| short | Short |
| int | Integer |
| long | Long |
| float | Float |
| double | Double |
| char | Character |
| boolean | Boolean |
前 6 个类派生于公共的超类 Number，而 Character 和 Boolean 是 Object 的直接子类。编程
来看看包装类的声明，以 Integer 为例：后端
被 final 修饰，也就是说 Java 内置的「包装类是没法被继承的」。数组
2. 装箱与拆箱
OK，如今咱们已经知道了，存在基本数据类型与其对应的包装类，那么，他们之间互相的转换操做就称为装箱与拆箱：缓存
-
装箱：将基本数据类型转换成包装类（每一个包装类的构造方法均可以接收各自数据类型的变量） -
拆箱：从包装类之中取出被包装的基本类型数据（使用包装类的 xxxValue 方法）
下面以 Integer 为例，咱们来看看 Java 内置的包装类是如何进行拆装箱的：
Integer obj = new Integer(10); // 自动装箱
int temp = obj.intValue(); // 自动拆箱
能够看出，和上面咱们本身写的包装类使用方式基本同样，事实上，Integer 中的这两个方法其底层实现和咱们上述写的代码也是差很少的。
不知道各位发现没，value 被声明为 final 了，也就是说「一旦构造了包装器，就不容许更改包装在其中的值」。
另外，须要注意的是，这种形式的代码是 「JDK 1.5 之前」的！！！「JDK 1.5 以后」，Java 设计者为了方便开发提供了「自动装箱」与「自动拆箱」的机制，而且能够直接利用包装类的对象进行数学计算。
仍是以 Integer 为例咱们来看看自动拆装箱的过程：
Integer obj = 10; // 自动装箱. 基本数据类型 int -> 包装类 Integer
int temp = obj; // 自动拆箱. Integer -> int
obj ++; // 直接利用包装类的对象进行数学计算
System.out.println(temp * obj);
看见没有，基本数据类型到包装类的转换，不须要像上面同样使用构造函数，直接 = 就完事儿；一样的，包装类到基本数据类型的转换，也不须要咱们手动调用包装类的 xxxValue 方法了，直接 = 就能完成拆箱。这也是将它们称之为自动的缘由。
咱们来看看这段代码反编译后的文件，底层究竟是什么原理：
Integer obj = Integer.valueOf(10);
int temp = obj.intValue();
能够看见，自动装箱的底层原理是调用了包装类的 valueOf 方法，而自动拆箱的底层调用了包装类的 intValue() 方法。
3. 不简单的 Integer.valueOf
咱们上面已经看过了用于自动拆箱的 intValue 方法的源码，很是简单。接下来咱来看看用于自动装箱的 valueOf，其余包装类倒没什么好说的，不过 Integer 中的这个方法仍是有点东西的：
IntegerCache 又是啥，点进去看看：
IntegerCache 是 Integer 类中的静态内部类，综合这两段代码，咱们大概也能知道，IntegerCache 其实就是个「缓存」，其中定义了一个缓冲区 cache，用于存储 Integer 类型的数据，「缓存区间是 [-128, 127]」。
回到 valueOf 的源码：它首先会判断 int 类型的实参 i 是否在可缓存区间内，若是在，就直接从缓存 IntegerCache 中获取对应的 Integer 对象；若是不在缓存区间内，则会 new 一个新的 Integer 对象。
结合这个特性，咱们来看一个题目，两种相似的代码逻辑，可是却获得彻底相反的结果。：
public static void main(String args[]) {
Integer a1 = 127;
Integer a2 = 127;
System.out.println(a1 == a2); // true
Integer b1 = 128;
Integer b2 = 128;
System.out.println(b1 == b2); // false
}
咱们知道，== 拥有两种应用场景：
-
对于引用类型来讲，判断的是内存地址是否相等 -
对于基本类型来讲，判断的是值是否相等
从 a1 开始看，因为其值在 InterCache 的缓存区间内，因此这个 Integer 对象会被存入缓存。而在建立 a2 的时候，因为其值和 a1 相等，因此直接从缓存中取出值为 127 的 Integer 对象给 a2 使用，也就是说，a1 和 a2 这两个 Integer 的对象引用都指向同一个地址。
对于 b1 和 b2 来讲，因为 128 不在 IntegerCache 的缓存区间内，那就只能本身老老实实开辟空间了，因此 b1 和 b2 指向不一样的内存地址。
很显然，因为 InterCache 缓存机制的存在，可能会让咱们在编程的时候出现困惑，所以最好使用 .equals 方法来比较 Integer 值是否相等。Integer 重写了 .equals 方法：
固然，其余包装类虽然没有缓存机制，可是也都重载了 .equals 方法，用于根据值来判断是否相等。所以，得出结论，「使用 equals 方法来比较两个包装类对象的值」。
4. Object 类能够接收全部数据类型
综上，有了自动拆装箱机制，基本数据类型能够自动的被转为包装类，而 Object 是全部类的父类，也就是说，「Object 能够接收全部的数据类型了」（引用类型、基本类型）！！！
不信你能够试试，直接用 Object 类接收一个基本数据类型 int，彻底是能够的。
Object obj = 10;
int temp = (Integer) obj;
解释一下上面这段代码发生了什么，下面这张图很重要，你们仔细看：
5. 包装类在集合中的普遍使用
其实包装类最多见的使用就是在集合中，由于集合不容许存储基本类型的数据，只能存储引用类型的数据。那若是咱们想要存储 一、二、3 这样的基本类型数据怎么办？举个例子，咱们能够以下声明一个 Integer对象的数组列表：
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
往这个列表中添加 int 型数据：
list.add(3);
上面这个调用在底层将会发生自动装箱操做：
list.add (Integer.valueOf(3));
基本数据类型 int 会被转换成 Integer 对象存入集合中。
咱们再来从这个集合中根据某个下标 i 获取对应的 Integer 对象，并用基本数据类型 int 接收：
int n = list.get(i);
上面这个调用在底层将会发生自动拆箱操做：
int n = list.get(i).intValue();
6. 数据类型转换
另外，除了在集合中的普遍应用，包装类还包含一个重要功能，那就是提供将String型数据变为基本数据类型的方法，使用几个表明的类作说明：
Integer：
Double：
Boolean：
这些方法均被 static 标识，也就是说它们被各自对应的全部对象共同维护，直接经过类名访问该方法。举个例子：
String str = "10";
int temp = Integer.parseInt(str);// String -> int
System.out.println(temp * 2); // 20
须要特别注意的是：Character 类里面并不存在字符串变为字符的方法，由于 String 类中已经有一个 charAt()的方法能够根据索引取出字符内容。
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