【面试】基本数据类型的包装类缓存

1. 说明

• 1.在java中，基本数据类型的包装类（Integer、Byte、Character、Short、Long、Boolean）的某些值会被缓存。
• 2.以提高性能并减少内存使用。
• 3.这种缓存机制是自动的，并且对于开发者来说是透明的。
• 4.对于Byte、Short、Integer、Long这些整数类型的包装类为-128到127之间的值提供了缓存。
• 5.Character：字符类型的包装类Character为0到127之间的值提供了缓存
• 6.对于Float和Double：这两个浮点类型的包装类并没有为任何值提供缓存。因为浮点数的精度问题使得缓存所有可能的值变得不实际。
• 7.Boolean: Boolean类型的包装类为true和false两个值提供了缓存。因为Boolean只有两个可能的值，它的缓存机制非常直接和简单。使用Boolean.TRUE和Boolean.FALSE时，得到的是缓存中的对象实例。
• 8.在进行对象比较时，通常推荐使用equals()方法而不是==操作符，因为equals方法提供了更健壮和一致的语义。当处理不同源（一个通过valueOf方法获得，一个通过new关键字创建）的对象，equals方法比==操作符更可靠。

2. Integer类分析

2.1 代码块

public void test(){Integer a = 10;Integer b = 10;
}

2.2 字节码

 0 bipush 102 invokestatic #5 <java/lang/Integer.valueOf : (I)Ljava/lang/Integer;>5 astore_16 bipush 108 invokestatic #5 <java/lang/Integer.valueOf : (I)Ljava/lang/Integer;>
11 astore_2
12 return

2.3 分析

• 1.bipush 10 bipush用于将一个字节（-128到127）的值推送到操作数栈上。即把10推送到操作数栈。
• 2.invokestatic #5 <java/lang/Integer.valueOf : (I)Ljava/lang/Integer;> invokestatic 调用一个静态方法。#5 指向常量池中某个条目的索引，这里指向java/lang/Integer.valueOf方法的符号引用。(I)Ljava/lang/Integer 方法的描述符，该方法接受一个int类型的参数（由(I)表示）并返回一个java.lang.Integer类型的对象（由 (I)Ljava/lang/Integer;> 表示）。执行此指令时，JVM会从操作数栈顶部弹出一个int值（在这个例子中是10），将其作为参数调用java.lang.Integer.valueOf方法，并将返回的Integer对象推送到操作数栈的顶部。
• 3.astore_1 将操作数栈顶部的值（在这个例子中是Integer对象）存储到局部变量数组的第二个位置（索引为1，因为局部变量数组的索引从0开始）。

2.4 valueOf方法

• 1.代码块

@HotSpotIntrinsicCandidate
public static Integer valueOf(int i) {if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];return new Integer(i);
}

• 2.当i大于等于-128且小于等于127，则返回缓存中的对象，否则创建一个新对象。