Integer缓存

之前在看一些java基础的面试题中，出现了一个Integer 自动封装及解封的相关问题。写如下代码：

public class MainClass {
    public static void main(String[] args)
    {
        Integer int1 = Integer.valueOf(128);
        Integer int2 = Integer.valueOf(128);
        Integer int3 = Integer.valueOf(23);
        Integer int4 = Integer.valueOf(23);
        Integer int5 = int1;
        System.out.println(int1 == int2);
        System.out.println(int1 == 128);
        System.out.println(int3 == int4);
        System.out.println(int3 == 23);
    }
}

得出结果：
false
true
true
true

在没看过源码的情况下会觉得比较奇怪。翻阅Integer源码会发现，Integer有一个IntegerCache内部类，默认会对 -128 到 127 之间的数进行缓存。另外我们还可以在JVM参数中设置 -XX:AutoBoxCacheMax=<size> 来设置缓存的范围，size的范围需要在128至 Integer.MAX_VALUE - (-low) -1。这样缓存的数是-128至size和（Integer.MAX_VALUE - (-low) -1）中较小的一个。

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) {
            try {
                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);
            } catch( NumberFormatException nfe) {
                // If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
            }
        }
        high = h;

        cache = new Integer[(high - low) + 1];
        int j = low;
        for(int k = 0; k < cache.length; k++)
            cache[k] = new Integer(j++);

        // range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
        assert IntegerCache.high >= 127;
    }

    private IntegerCache() {}
}

Integer.valueOf(int i)，方法实现如下：

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

我们在通过 Integer.valueOf() 方法来获取一个Integer时，如果在我们的缓存区域内，就会直接从缓存中的对象获取。于是有System.out.println(int3 == int4) 输出为true，而System.out.println(int1 == int2)为false。
对开篇是代码进行调试，在进程结束前打上断点：

捕获.PNG

我们可以看到，int1和int2 值相同，但对应的并不是同一个地址@502及@503，因为Integer是对象类型，而不是基本类型，对其进行的 == 操作是判断这两个对象是不是指向同一个对象，因此返回为false。而int3和int4则是指向了同一个对象@504，对他们进行
== 操作返回为true。

至于自动解封的情况，应该是确切的需要接受基本类型的时候才会出现，我们的int5=int1操作中，我们的左值是一个Integer对象类型，而不是一个基础类型，所以直接将int5指向了int1，为同一个对象。

至于为什么要设计这样的缓存机制，尚未深究，后续如果有时间，研究一下JSL和JVMS后看能否找到答案。