理解JDK1.5的自动装箱拆箱

JDK1.5的升级引入了装箱和拆箱概念，简单说就是为了简化书写。

　　JDK1.5之前，创建Integer对象是需要这么写的 Integer i = new Integer("3");

　　JDK1.5之后，有了自动装箱，创建Integer对象时，我们可以这样写 Integer i = 5;

 int num = 3;
 num = num + 4;
 //这样写在JDK1.5中是没有问题的
 Integer x = 3;
 x = x + 4;

　　这样以来Integer就拥有了和 int 基本类型一样的能力。表面看起来对象变的可以直接进行运算，这对编程来说方便了很多。

装箱：

　　由 Integer x = new Integer(3); 简化成：Integer i = 3; 可以理解为java自动帮我们做了 x = new Integer(3)的操作。

拆箱：

　　x = x + 4; 对象是不能直接用来进行运算的，所以java会自动的做拆箱的操作，把（x+4）中的 x 自动拆箱（也就是调用Integer的intValue()方法，把x转换为int类型进行运算），当运算完成之后会把运算结果再次使用装箱赋值给 x 。【整个表达式先拆箱运算完成之后再装箱】

Integer的特殊之处

 Integer a = new Integer(127);
 Integer b = new Integer(127);
 System.out.println(a==b);//false
 System.out.println(a.equals(b));//true
 
 Integer c = 127;//JDK1.5以后，自动装箱如果装箱的是一个字节那么该数据会被共享  不会重新开辟空间
 Integer d = 127;
 System.out.println(c==d);//true
 System.out.println(c.equals(d));//true

　　通过测试上面代码的测试结果看出，JDK1.5以后Integer自动装箱的数据如果是一个字节，那么该数据会被共享，不会重新开辟新的空间。

　　这就与我们上面说的装箱拆箱操作相矛盾了，如果Integer x = 3 真的代替了 Integer x = new Integer(3); 这里已经使用了new，怎么可能会不开辟新的空间呢？

　　如果不开辟空间的话，那么共享数据总要存在于一块共享空间之内，难道会像字符串那样维护了一个常量池？

     /**
      * Cache to support the object identity semantics of autoboxing for values between
      * -128 and 127 (inclusive) as required by JLS.
      *
      * The cache is initialized on first usage.  The size of the cache
      * may be controlled by the -XX:AutoBoxCacheMax=<size> option.
      * During VM initialization, java.lang.Integer.IntegerCache.high property
      * may be set and saved in the private system properties in the
      * sun.misc.VM class.
      */
 
     private static class IntegerCache {
         static final int low = -128;
         static final int high;
         static final Integer cache[];
 
         static {
             // high value may be configured by property
             int h = 127;
             String integerCacheHighPropValue =
                 sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
             if (integerCacheHighPropValue != null) {
                 int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
                 i = Math.max(i, 127);
                 // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
                 h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
             }
             high = h;
 
             cache = new Integer[(high - low) + 1];
             int j = low;
             for(int k = 0; k < cache.length; k++)
                 cache[k] = new Integer(j++);
         }
 
         private IntegerCache() {}
     }

　　通过查找源码发现，原来Integer类内部维护了一个静态内部类，这是JDK1.5中，为 Integer 的操作引入了一个新的特性，用来节省内存和提高性能。整型对象在内部实现中通过使用相同的对象引用实现了缓存和重用。

　　Javadoc 详细的说明这个类是用来实现缓存支持，并支持 -128 到 127 之间的自动装箱过程。最大值 127 可以通过 JVM 的启动参数 -XX:AutoBoxCacheMax=size 修改。缓存通过一个 for 循环实现。从小到大的创建尽可能多的整数并存储在一个名为 cache 的整数数组中。这个缓存会在 Integer 类第一次被使用的时候被初始化出来。以后，就可以使用缓存中包含的实例对象，而不是创建一个新的实例(在自动装箱的情况下)。

　　通过查看Integer的构造方法发现，没有一个构造方法会从IntegerCache中取值，很显然自动装箱的操作并不是通过new Integer()来完成的。应该是通过其他的方法！

     /**
      * Returns an {@code Integer} instance representing the specified
      * {@code int} value.  If a new {@code Integer} instance is not
      * required, this method should generally be used in preference to
      * the constructor {@link #Integer(int)}, as this method is likely
      * to yield significantly better space and time performance by
      * caching frequently requested values.
      *
      * This method will always cache values in the range -128 to 127,
      * inclusive, and may cache other values outside of this range.
      *
      * @param  i an {@code int} value.
      * @return an {@code Integer} instance representing {@code i}.
      * @since  1.5
      */
     public static Integer valueOf(int i) {
         assert IntegerCache.high >= 127;
         if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
             return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
         return new Integer(i);
     }

　　通过查看源码发现valueOf(int i)【只有这一个方法，其他的重载方法未操作IntegerCache】中出现了对IntegerCache的操作。看源码我们了解到如果传入的-128<i<127 就会从IntegerCache的cache数组中取出共享数据，如果不在这个范围之内则使用new Integer(i)。

　　由此也就彻底明白了装箱拆箱的内幕！

总结：

　　> 装箱使用的是valueOf(int i)

　　> 拆箱使用的是intValue();

其实这种缓存行为不仅适用于Integer对象，针对所有整数类型的类都有类似的缓存机制。

有 ByteCache 用于缓存 Byte 对象

有 ShortCache 用于缓存 Short 对象

有 LongCache 用于缓存 Long 对象

有 CharacterCache 用于缓存 Character 对象

Byte、Short、Long有固定范围：-128~127，对于 Character范围是：0~127。

除了Integer可以通过参数改变范围外，其他对象都不可以。