包装类 | rchen102's wiki blog

# 介绍

Object 类型可以保存所有的引用数据类型，在JDK1.5之后，Object类型也可以「保存」基本数据类型，依据的就是包装类

基本数据类型与引用数据类型差别

基本数据类型使用值传递
引用数据类型使用地址传递「引用传递」(本质实际上还是值传递，只不过传递的值是地址)

包装类的出现，实际上就是为了实现基本数据类型与Object类之间的接收问题，统一操作

# Java内置包装类

对应于8种基本数据类型，Java内置了8个包装类，可以分成两类(与包装类的继承结构有关)

对象型包装类: Character, Boolean
数值型包装类: Byte, Short, Integer, Long, Float, Double

# 包装类的继承结构

对象型

Object -> Boolean
Object -> Character

数值型

Object -> Number(abstract) -> Byte
Object -> Number(abstract) -> Short
Object -> Number(abstract) -> Integer
Object -> Number(abstract) -> Long
Object -> Number(abstract) -> Float
Object -> Number(abstract) -> Double

所有数值型包装类都属于Number子类，Number是一个抽象类，其内部提供了以下方法

public byte byteValue();             // 拆箱功能，从包装类中获取byte数据
public short shortValue();
public abstract int intValue();
public abstract long longValue();
public abstract float floatValue();
public abstract double doubleValue();

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# 自动装箱与拆箱

包装类与基本数据类型的之间进行的类型转换，称为装箱与拆箱

装箱: 基本数据类型 -> 包装类，一般通过构造方法完成（Integer 等不一样）
拆箱: 包装类 -> 基本数据类型(将包装类中的内容取出)，一般通过xyzValue()

利用自动装箱与拆箱机制，避免了复杂的方法调用，同时包装类也可以直接进行计算

Integer obj = 10; // 自动装箱
obj++;            // 包装类可以直接进行计算(自动拆箱装箱)
int num = obj;    // 自动拆箱

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两个派别

Integer 派别：Integer、Short、Byte、Character、Long 这几个类的 valueOf 方法的实现是类似的，缓存
Double 派别：Double、Float 的 valueOf 方法的实现是类似的，使用构造方法，每次都返回不同的对象

参考链接 (opens new window)

// 自动装箱
Integer n = 10;  // 实际上调用 Integer n = Integer.valueOf(10)

// 自动拆箱
int num = n;     // 实际上调用 int num = n.intValue()

/** @Deprecated(since="9") JDK1.9后弃用
 * 弃用的原因是，在JDK1.5之后，Java为包装类提供了自动装箱与拆箱处理
 * 也就是使用 Integer.valueOf()
 */
public Integer(int value);

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# Integer包装类

注意

使用Integer包装类的时候需要注意，如果直接赋值的数据范围在[-128,127]，Java不会创建新的Integer对象

原因在于JDK1.7之后，Java给Integer类设置了[-128,127]的静态缓存

Integer obj = 10;   
Integer obj3 = Integer.valueOf(10);          // 向Integer直接赋值时，实际调用了valueOf()
Integer obj2 = new Integer(10);              // 这个会创建新的引用，obj2 == obj 返回 false

public static Integer valueOf(int i) {     
    if(i >= -128 && i <= IntegerCache.high) // 关键
        return IntegerCache.cache[i + 128];
    else
        return new Integer(i);
}

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# Double/Float包装类

Double与Float包装类没有类似Integer的缓存机制

注意

使用包装类直接赋值的自动装箱操作时，也需要考虑数值对应的数据类型

如果要使用Float直接赋值的自动装箱，需要先将数据转化为float型

Float obj = 1.2;   // Error, since default type is double 
Floar obj = 1.2F;  // Correct

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# 包装类与Object类

包装类使得Object类真正可以实现接收全部数据类型的参数统一功能

Object obj = 1.5;           // 自动装箱Double，Double向上转型
double num = (Double)obj;   // Object向下转型，Double自动拆箱

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# 数据转换

包装类提供了一项非常重要的功能，即将字符串类型数据转为基本数据类型

转换过程中，如果字符串中的内容格式有错误，或者包含了非数字内容(针对数值型)，会产生NumberFormatException

// Integer
public static int parseInt(String s); 
String str1 = "2.5";
String str2 = "20";
int num1 = Integer.parseInt(str1);    // NumberFormatException
int num2 = Integer.parseInt(str2);    // num2 = 20

// Double
public static double parseDouble(String s);
String str = 100;
double num = Double.parseDouble(str); // num = 100.00

// Boolean
public static boolean parseBoolean(String s);
String str1 = "true";
String str2 = "xyz";
boolean flag1 = Boolean.parseBoolean(str1); // true
boolean flag2 = Boolean.parseBoolean(str2); // false, for wrong format, return false

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注意

Character包装类不存在类似parseChar()，因为String类中含有charAt()方法

基本数据类型->字符串

任何基本数据类型都可以通过+与""连接转为字符串(产生垃圾低效)
使用String提供的valueOf()类方法，接收任意类型(包括char[])

# 参考

[1] 阿里云大学 | 李兴华 - Java语言基础 (opens new window)

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