Java整数缓存-为什么Integer.valueOf（127）== Integer.valueOf（127）为True

在一次采访中，我的一个朋友被问到如果我们有两个Integer对象， Integer a = 127; Integer b = 127; Integer a = 127; Integer b = 127; 为什么当a == b都持有两个单独的对象时，其值为true ？在本文中，我将尝试回答这个问题，并尝试解释答案。

简短答案

这个问题的简短答案是，将int常量直接分配给Integer引用是自动装箱概念的一个示例，在该示例中，由编译器处理到对象转换代码的常量值，因此在编译阶段，编译器将Integer a = 127;转换为Integer a = 127; Integer a = Integer.valueOf(127); 。

Integer类为内部整数维护一个内部IntegerCache，这些整数默认范围为-128 to 127并且Integer.valueOf()方法从该缓存中返回上述范围的对象。因此a == b返回true，因为a和b都指向同一个对象。

长答案

为了理解简短的答案，让我们首先了解Java类型，Java中的所有类型都分为两类

基本类型： Java中有8种基本类型（字节，短型，整型，长型，浮点型，双精度型，字符型和布尔型），它们直接以二进制位的形式保存其值。
例如int a = 5; int b = 5; int a = 5; int b = 5; 这里a和b直接持有的5二进制值，如果我们试图比较a和b使用a == b我们实际上是在比较5 == 5返回true。
引用类型：除基本类型外，所有其他类型都位于引用类型的类别下，例如类，接口，枚举，数组等，引用类型保存对象的地址，而不是对象iteslf。
例如， Integer a = new Integer(5); Integer b = new Integer(5) Integer a = new Integer(5); Integer b = new Integer(5) ，此处a和b不保存二进制值5而是a和b保存两个单独对象的内存地址，其中两个对象都包含值5 。因此，如果尝试使用a == b,比较a和b a == b,则实际上是在比较这两个单独的内存地址，因此我们得到false ，要对a和b执行实际相等，需要执行a.euqals(b) 。 引用类型又分为4类：强引用，软引用，弱引用和幻像引用。

而且我们知道Java为所有原始类型提供包装器类，并支持自动装箱和自动拆箱。

// Example of auto-boxing, here c is a reference type
Integer c = 128; // Compiler converts this line to Integer c = Integer.valueOf(128); // Example of auto-unboxing, here e is a primitive type
int e = c; // Compiler converts this line to int e = c.intValue();

现在，如果我们创建两个整数对象a和b,并尝试使用相等运算符==进行比较，则将得到false因为两个引用都持有不同的对象

Integer a = 128; // Compiler converts this line to Integer a = Integer.valueOf(128);
Integer b = 128; // Compiler converts this line to Integer b = Integer.valueOf(128);System.out.println(a == b); // Output -- false

但是，如果我们为a和b都分配值127并尝试使用等于运算符==进行比较，那么为什么会true ？

Integer a = 127; // Compiler converts this line to Integer a = Integer.valueOf(127);
Integer b = 127; // Compiler converts this line to Integer b = Integer.valueOf(127);System.out.println(a == b); // Output -- true

正如我们在代码中看到的那样，我们为a和b分配了不同的对象，但是只有当a和b都指向同一个对象时， a == b才能返回true。

那么比较如何返回true？这里到底发生了什么？是a和b指向相同的对象？

到目前为止，我们知道代码Integer a = 127; 是自动装箱的示例，编译器自动将此行转换为Integer a = Integer.valueOf(127); 。

因此，正是Integer.valueOf()方法返回这些整数对象，这意味着该方法必须在幕后进行某些操作。

并且，如果我们看一下Integer.valueOf()方法的源代码，我们可以清楚地看到，如果传递的int文字i大于IntegerCache.low且小于IntegerCache.high则该方法从IntegerCache返回Integer对象。 IntegerCache.low和IntegerCache.high默认值分别是-128和127 。

换句话说而不是创建和retruning新的整数对象， Integer.valueOf()方法返回整数从内部对象IntegerCache如果传递的INT字面大于
-128且小于127 。

/*** 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);}

Java缓存落入-128到127范围内的整数对象，因为该整数范围在日常编程中被大量使用，从而间接节省了一些内存。

如您在下图中所看到的， Integer类维护一个内部静态IntegerCache类，该类充当缓存并保存从-128到127的整数对象，这就是为什么当我们尝试获取127整数对象时总是得到相同的对象。

Integer.valueOf（127）

当类由于static block而被加载到内存时，首次使用时将初始化缓存。高速缓存的最大范围可以由-XX:AutoBoxCacheMax JVM选项控制。

此缓存行为仅适用于Integer对象，类似于Integer.IntegerCache我们还有ByteCache ， ShortCache ， LongCache ， Byte CharacterCache ， Short ，
Long ， Character 。

Byte，Short和Long具有固定的缓存范围，介于–127到127（含）之间，而Character的范围是0到127（含）之间。只能通过参数对Integer修改范围，而不能对其他参数进行修改。

您可以在此Github存储库中找到本文的完整源代码，请随时提供宝贵的反馈。