1.3 最常用的引用类——Integer类

本节重点介绍一下Integer。首先介绍Integer类和int基本数据类型的关系，接着再从源码层次详细介绍Integer的实现。在讲解Integer之前，先看如下代码。

可以先思考一下运行结果是什么？

答案是

至于为什么是这个结果，下面逐一介绍。

1.3.1 Integer类简介

首先大致看一下Integer是什么，Integer类在JDK 1. 0的时候就有了，它是一个类，是int基本数据类型的封装类，定义代码如下：

1.3.2 Integer的主要属性

如图1-9所示，int类型在Java中占据4个字节，所以其可以表示大小的范围是 -2³¹～2³¹-1，即-2147483648～2147483647，在用int表示数值时一定不要超出这个范围。

1.3.3 Integer类和int的区别

1）Integer是int包装类，int是八大基本数据类型之一（byte、char、short、int、long、float、double、boolean）。

2）Integer是类，默认值为null，int是基本数据类型，默认值为0。

3）Integer表示的是对象，用一个引用指向这个对象，而int是基本数据类型，直接存储数值。

1.3.4 构造方法Integer（int），Integer（String）

对于第一个构造方法Integer（int），源码如下：

对于第二个构造方法Integer（String），就是将输入的字符串数据转换成整型数据。

首先必须要知道能转换成整数的字符串必须分为两个部分：第一位必须是＂+＂或者＂-＂，剩下的必须是0～9和a～z字符。

1.3.5 toString()，toString（int i）和toString（int i，int radix）

通过toString()，toString（int i）和toString（int i，int radix）这三个方法重载，能返回一个整型数据所表示的字符串形式，其中最后一个方法toString（int，int）中第二个参数表示进制数。

toString（int）方法内部调用了stringSize()和getChars()方法，stringSize()是用来计算参数i的位数，也就是转成字符串之后的字符串的长度，通过内部结合一个已经初始化好的int类型的数组sizeTable来完成计算。

这里实现的形式很巧妙。注意负数包含符号位，所以对于负数的位数是stringSize（-i）+1。

再看getChars方法：

i：被初始化的数字。

index：这个数字的长度（包含了负数的符号“-”）。

buf：字符串的容器-一个char型数组。

第一个if判断，如果i＜0，sign记下它的符号“-”，同时将i转成整数。下面所有的操作也就只针对整数了，最后再判断sign，如果不等于零，则将sign的值放在char数组的首位buf [--charPos] = sign。

1.3.6 自动拆箱和装箱

自动拆箱和自动装箱是JDK 1. 5以后才有的功能，也就是Java当中众多的语法糖之一，它的执行是在编译期，会根据代码的语法，在生成class文件的时候，决定是否进行拆箱和装箱动作。

1. 自动装箱

一般创建一个类的对象需要通过new关键字，比如：

但是实际上，对于Integer类，可以直接这样使用：

为什么可以这样，通过反编译工具，可以看到，生成的class文件是：

看看valueOf()方法

其实最后返回的也是通过new Integer()产生的对象，但是这里要注意前面的一段代码，当i的值-128＜= i＜= 127时返回的是缓存类中的对象，并没有重新创建一个新的对象，这在通过equals进行比较的时候要注意。

这就是基本数据类型的自动装箱，128是基本数据类型，然后被解析成Integer类。

2. 自动拆箱

将Integer类表示的数据赋值给基本数据类型int，就执行了自动拆箱。

反编译生成的class文件，代码如下所示。

简单来讲：自动装箱就是Integer. valueOf（int i）；自动拆箱就是i. intValue()；。

1.3.7 回顾本节开篇的问题

本节开篇时的代码如下：

使用反编译工具，得到的代码如下：

打印结果为：

首先，直接声明Integer i = 10，自动装箱变为Integer. valueOf（10）；自动拆箱变为i. intValue()。

1）第一个打印结果为true。对于i = = j，这是两个Integer类，它们比较应该用equals，这里用==比较的是地址，那么结果肯定为false，但是实际上结果为true，这是为什么？

进入Integer类的valueOf()方法，代码如下所示。

分析源码可以知道在i＞= -128并且i＜= 127的时候，第一次声明会将i的值放入缓存中，第二次直接取缓存里面的数据，而不是重新创建一个Ingeter对象。那么第一个打印结果因为i = 10在缓存表示范围内，所以为true。

2）第二个打印结果为false。从上面的分析可以知道，128是不在-128到127之间的，所以第一次创建对象的时候没有缓存，第二次创建了一个新的Integer对象。故打印结果为false。

3）第三个打印结果为true。Integer的自动拆箱功能，也就是比较两个基本数据类型，结果为true。

4）第四个打印结果为true。解释和第三个一样。int和integer比都为true，因为会把Integer自动拆箱为int再去比较。

5）第五个打印结果为false。因为这个虽然值为10，但是都是通过new关键字来创建的两个对象，是不存在缓存的概念的。两个用new关键字创建的对象用 == 进行比较，结果为false。

1.3.8 进行测试

测试代码如下：

反编译结果为：

打印结果为：

分析：第一个和第二个结果容易获得，它们是Integer类在-128到127的缓存问题。

第三个结果：由于a+b包含了算术运算，因此会触发自动拆箱过程（会调用intValue方法），==比较符又将左边的自动拆箱，因此它们比较的是数值是否相等。

第四个结果：对于c. equals（a+b），会先触发自动拆箱过程，再触发自动装箱过程，也就是说，a+b会先各自调用intValue方法，得到了加法运算后的数值之后，再调用Integer. valueOf方法，进行equals比较。

第五个结果：对于g ==（a+b），首先计算a+b，也是先调用各自的intValue方法，得到数值之后，由于前面的g是long类型的，也会自动拆箱为long，==运算符能将隐含的小范围的数据类型转换为大范围的数据类型，也就是int会被转换成long类型，然后再将两个long类型的数值进行比较。

第六个结果：对于g. equals（a+b），同理a+b会先自动拆箱，然后将结果自动装箱，需要说明的是，equals运算符不会进行类型转换。所以是Long. equals（Integer），结果当然是false。

第七个结果：对于g. equals（a+h），运算符+会进行类型转换，a+h各自拆箱之后是int+long，结果是long，然后long进行自动装箱为Long，两个Long进行equals判断。

1.3.9 equals()方法

该方法先通过instanceof关键字判断两个比较对象的关系，然后将对象强转为Integer，再通过自动拆箱，转换成两个基本数据类int，然后通过 == 比较，代码如下所示。

1.3.10 String类的定义

和Integer类一样，这也是一个用final声明的常量类，不能被任何类所继承，而且一旦一个String对象被创建，包含在这个对象中的字符序列是不可改变的，包括该类后续的所有方法都不能修改该对象，直至该对象被销毁，这是需要特别注意的（该类的一些方法看似改变了字符串，其实内部都是创建一个新的字符串，下面讲解方法时会介绍）。接着实现了Serializable接口，这是一个序列化标志接口；还实现了Comparable接口，用于比较两个字符串的大小（按顺序比较单个字符的ASCII码），后面会有具体方法实现；最后实现了CharSequence接口，表示是一个有序字符的集合，相应的方法后面也会介绍。

1.3.11 hashCode()方法

Integer类的hashCode方法也比较简单，直接返回其int类型的数据，代码如下所示。

1.3.12 parseInt（String s）和parseInt（String s，int radix）方法

前面通过toString（int i）可以将整型数据转换成字符串类型输出，这里通过parseInt（String s）能将字符串转换成整型输出。

这两个方法在介绍构造函数Integer（String s）时已经详细讲解了。

1.3.13 compareTo（Integer anotherInteger）和compare（int x，int y）方法

这两个方法可以比较两个数的大小。

compareTo方法可以在内部直接调用compare方法，代码如下所示。

如果x＜y则返回 -1。

如果x == y则返回0。

如果x＞y则返回1。