Java基础知识-包装类

陈小乔

包装类
Java有8种基本类型，每种基本类型都有一个对应的包装类。包装类是什么呢？它是一个类，内部有一个实例变量，保存对应的基本类型的值，这个类一般还有一些静态方法、静态变量和实例方法，以方便对数据进行操作。
包装类也都很好记，除了Integer和Character外，其他类名称与基本类型基本一样，只是首字母大写。包装类有什么用呢？Java中很多代码（比如后续章节介绍的容器类）只能操作对象，为了能操作基本类型，需要使用其对应的包装类。另外，包装类提供了很多有用的方法，可以方便对数据的操作。下面先介绍各个包装类的基本用法及其共同点。
基本用法
各个包装类都可以与其对应的基本类型相互转换，方法也是类似的。
包装类与基本类型的转换代码结构是类似的，每种包装类都有一个静态方法valueOf（），接受基本类型，返回引用类型，也都有一个实例方法xxxValue（）返回对应的基本类型。
将基本类型转换为包装类的过程，一般称为“装箱”，而将包装类型转换为基本类型的过程，则称为“拆箱”。装箱/拆箱写起来比较烦琐，Java 5以后引入了自动装箱和拆箱技术，可以直接将基本类型赋值给引用类型，反之亦可，比如：
Integer a = 100;
int b = a;
自动装箱/拆箱是Java编译器提供的能力，背后，它会替换为调用对应的valueOf/xxx-Value方法，比如，上面的代码会被Java编译器替换为：
Integer a = Integer.valueOf(100);
int b = a.intValue();
每种包装类也都有构造方法，可以通过new创建
那到底应该用静态的valueOf方法，还是使用new呢？一般建议使用valueOf方法。new每次都会创建一个新对象，而除了Float和Double外的其他包装类，都会缓存包装类对象，减少需要创建对象的次数，节省空间，提升性能。实际上，从Java 9开始，这些构造方法已经被标记为过时了，推荐使用静态的valueOf方法。
共同点
各个包装类有很多共同点，比如，都重写了Object中的一些方法，都实现了Comparable接口，都有一些与String有关的方法，大部分都定义了一些静态常量，都是不可变的。下面具体介绍
1.重写Object方法
所有包装类都重写了Object类的如下方法：
boolean equals(Object obj)
int hashCode()
String toString()
我们分别介绍。
（1）equals
equals用于判断当前对象和参数传入的对象是否相同，Object类的默认实现是比较地址，对于两个变量，只有这两个变量指向同一个对象时，equals才返回true，它和比较运算符（==）的结果是一样的。
equals应该反映的是对象间的逻辑相等关系，所以这个默认实现一般是不合适的，子类需要重写该实现。所有包装类都重写了该实现，实际比较用的是其包装的基本类型值。
Float有一个静态方法floatToIntBits（），将float的二进制表示看作int。需要注意的是，只有两个float的二进制表示完全一样的时候，equals才会返回true。在2.2节的时候，我们提到小数计算是不精确的，数学概念上运算结果一样，但计算机运算结果可能不同。
输出为：
false
1008981770
1008981771也就是，两个浮点数不一样，将二进制看作整数也不一样，相差为1。
Double的equals方法与Float类似，它有一个静态方法doubleToLongBits，将double的二进制表示看作long，然后再按long比较。
（2）hashCode
hashCode返回一个对象的哈希值。哈希值是一个int类型的数，由对象中一般不变的属性映射得来，用于快速对对象进行区分、分组等。一个对象的哈希值不能改变，相同对象的哈希值必须一样。
不同对象的哈希值一般应不同，但这不是必需的，可以有对象不同但哈希值相同的情况。
比如，对于一个班的学生对象，hashCode可以是学生的出生日期，出生日期是不变的，不同学生生日一般不同，分布比较均匀，个别生日相同的也没关系。
hashCode和equals方法联系密切，对两个对象，如果equals方法返回true，则hashCode也必须一样。
反之不要求，equal方法返回false时，hashCode可以一样，也可以不一样，但应该尽量不一样。hashCode的默认实现一般是将对象的内存地址转换为整数，子类如果重写了equals方法，也必须重写hashCode。
之所以有这个规定，是因为Java API中很多类依赖于这个行为，尤其是容器中的一些类。
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