你真的理解 Integer 的缓存问题吗？

攻城狮的那点事

发布于 2019-08-22 18:02:10

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发布于 2019-08-22 18:02:10

在开始之前，我们先看看下面给出的这个例子，问输出的结果是多少：

public class IntTest {
    public static void main(String[] args) { 
        Integer a = 100, b = 100, c = 150, d = 150; 
        System.out.println(a == b);
        System.out.println(c == d);
     }
}

很多小伙伴可能非常犹豫，有一些经验的同学可以回答出"标准"答案。

问原因则随口就说”Integer缓存了-128到127之间的整数对象“，为什么会缓存？还有其他答案？可能就不知道了。

what???

难道这不是标准答案？还想咋地？

运行

想知道答案很容易，直接运行，结果如下：

源码法

直接看源码, 我们知道声明整数时，会通过 java.lang.Integer#valueOf(int) 构造（不信可以断点）。

/** 
 * 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){
    if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
        return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
    return new Integer(i);
}

通过源码和注释可以看到，如果是-128到127之间的整数，则会使用整数缓存对象，否则就new一个整形对象。

因此第一个是true，第二个是false。

反汇编

前面讲到了，用到了再问一个问题为什么调用了 java.lang.Integer#valueOf(int) ？

我们直接反汇编：javap -c IntTest

Compiled from "IntTest.java"
public class com.chujianyun.common.int_test.IntTest {
  public com.chujianyun.common.int_test.IntTest();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."&lt;init&gt;":()V
       4: return
 
  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: bipush        100
       2: invokestatic  #2                  // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
       5: astore_1
       6: bipush        100
       8: invokestatic  #2                  // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
      11: astore_2
      12: sipush        150
      15: invokestatic  #2                  // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
      18: astore_3
      19: sipush        150
      22: invokestatic  #2                  // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
      25: astore        4
      27: getstatic     #3                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
      30: aload_1
      31: aload_2
      32: if_acmpne     39
      35: iconst_1
      36: goto          40
      39: iconst_0
      40: invokevirtual #4                  // Method java/io/PrintStream.println:(Z)V
      43: getstatic     #3                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
      46: aload_3
      47: aload         4
      49: if_acmpne     56
      52: iconst_1
      53: goto          57
      56: iconst_0
      57: invokevirtual #4                  // Method java/io/PrintStream.println:(Z)V
      60: return
}

很明显四个Integer对象的构造使用了java/lang/Integer.valueOf函数。

那么除了上面的回答还有哪些更完善的回答呢？

我们继续看 java.lang.Integer.IntegerCache的源码

/**
     * 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 {@code -XX:AutoBoxCacheMax=&lt;size&gt;} 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[];
 
// 省略
}

可以看到可以通过设置虚拟机参数：XX:AutoBoxCacheMax=<size>或 -Djava.lang.Integer.IntegerCache.high=<high>

来设置缓存范围的最大值（包含）。