缓存Integer等类型的频繁使用的数据和对象,大幅度提升性能(一道经典的Java笔试题)...

public class IntCacheDemo {
 
 /**
 * 一道经典的Java笔试面试题
 */
 public static void main(String[] args) {
 Integer a = 2013;
 Integer b = 2013;
 if (a == b) {
 System.out.println("a==b");
 } else if (a.equals(b)) {
 System.out.println("a equals b");
 }
 
 Integer c = 24;
 Integer d = 24;
 if (c == d) {
 System.out.println("c==d");
 } else if (a.equals(b)) {
 System.out.println("c equals d");
 }
 }
 
}

程序运行结果

a equals bc==d

解释说明

Integer等包装类型是引用类型,引用类型的对象之间的 == 比较,是比较两个引用是否指向同一个对象.因此a == b不成立,a equals b 成立.

但是为什么C == D也成立?

因为JDK内部默认会对-128到127之间的整数,进行缓存,两个对象骑士是同一个,因此C和D这两个引用指向同一个对象.

 /**
 *缓存，为了支持从-128到127（包含）的自动包装类型的“对象同一性语义”，这是Java语言规范所规定的。
 *缓存，在第一次使用的时候初始化。缓存的大小可以通过“-XX:AutoBoxCacheMax=<size>”选项控制。
 *在VM初始化期间，java.lang.Integer.IntegerCache.high属性可以被设置和保存在私有的系统属性sun.misc.VM class中。
 */
 
 /**(担心翻译不够准确，误导大众，特给出英文注释)
 * 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.
 */
 
 // IntegerCache，一个内部类，注意它的属性都是定义为static final 
 
 private static class IntegerCache {
 
 //缓存的下界，-128，不可变
 static final int low = -128;
 
 //缓存上界，暂为null
 static final int high;
 
 //缓存的整型数组 
  

 static final Integer cache[];
 
 static {
 // 缓存上届，可以通过JVM属性来配置
 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);
 //最大的数组值是Integer.MAX_VALUE
 h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low));
 }
 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() {
 }
 }
 
 //128到127之间的是有缓存的
 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);
 }
/<size>/<size>

为什么上界high是可以配置的,而下届low却不能?

类似的内部缓存还有

private static class ByteCache { 
 private ByteCache(){} 
 
 static final Byte cache[] = new Byte[-(-128) + 127 + 1]; 
  

 static { 
 for(int i = 0; i < cache.length; i++) 
 cache[i] = new Byte((byte)(i - 128)); 
 } 
 } 
private static class ShortCache { 
 private ShortCache(){} 
 
 static final Short cache[] = new Short[-(-128) + 127 + 1]; 
 
 static { 
 for(int i = 0; i < cache.length; i++) 
 cache[i] = new Short((short)(i - 128)); 
 } 
 } 
private static class LongCache { 
 private LongCache(){} 
 
 static final Long cache[] = new Long[-(-128) + 127 + 1]; 
 
 static { 
 for(int i = 0; i < cache.length; i++) 
 cache[i] = new Long(i - 128); 
 } 
 } 
private static class CharacterCache { 
 private CharacterCache(){} 
 
 static final Character cache[] = new Character[127 + 1]; 
 
 static { 
 for (int i = 0; i < cache.length; i++) 
 cache[i] = new Character((char)i); 
 } 
 } 

代码示例

public class AllCacheDemo { 
 
 /** 
 * 演示JDK内部缓存 
 */ 
 public static void main(String[] args) { 
 Integer a = 28; 
 Integer b = 28; 
 println(a == b); 
  

 Byte c = 25; 
 Byte d = 25; 
 println(c==d); 
 
 Short p=12; 
 Short q=12; 
 println(p==q); 
 
 Long x=127L; 
 Long y=127L; 
 println(x==y); 
 
 Character m='M'; 
 Character n='M'; 
 println(m==n); 
 } 
 
 public static void println(Object o){ 
 System.out.println(o); 
 } 
 
}