2018-03-21

Android进阶–int和Integer的理解

今天早高峰在地铁上突然有一个疑惑：String 是immutable是为了保证线程安全，Integer也是Immutable，为什么并发的时候建议使用AtomicInteger呢？

晚上回来查阅相关资料得出总结：

String a="test";
String b="test";
System.out.println(a==b);
System.out.println(System.idntityHashCode(a));
System.out.println(System.identityHashCode(b));
输出：true
851664923
851664923
    
//为什么有觉得可变呢？    
String a="test";
a="test1"

a就变成了test1，其实在这里是新建了一个”test1”字符串对象(如果常量池没有这个值的话就是新建)。然后将变量引用指向它。注意：这里并没有修改”test”这个变量的内部状态，”test”这个字符串对象是线程安全的。
除非你用final修饰，否则所有的变量指向都是可变的。
这种情况下要保证线程安全性：

可以考虑使用volatile确保可见性。
可以使用final修饰
你可以使用AtomicReference之类的原子对象，对于Integer等也有AtomicInteger之类的
对相应代码区域加锁

有兴趣可以查看这两篇文章：
String是线程安全的吗？那String岂不是不能进行同步？
Java多线程系列–“JUC原子类”04之 AtomicReference原子类

综上：String Immutable为了线程安全知识相对的（字符串常量值不可变），但是引用可变，所以为了并发的时候线程安全，可以使用上面所说的几种方案。（如果有更好的认识深度，欢迎讨论）有兴趣可以查看我之前写的一篇文章关于介绍：String为什么是final修饰的

问题:

int和Integer有什么区别？谈谈Integer的值缓存范围？

知识点

Integer缓存或者String 常量池缓存用到的设计模式-享元模式。

相关代码（好记性不如烂笔头，代码是最好的理解）：

package yonghui.cn.firstthread.flyweight;
/**
 * 作者：huangchen on 2018/7/26 20:57
 * 邮箱：huangchen@yonghui.cn
 */
public interface IBike {
    void biliing(int  time);
}

package yonghui.cn.firstthread.flyweight;
/**
 * 作者：huangchen on 2018/7/26 20:58
 * 邮箱：huangchen@yonghui.cn
 */
public class ShareBike implements IBike {
    private int price;//单价
    private int total;//总价
    @Override
    public void biliing(int time) {
        System.out.println("total price is" + price * time);
    }
}

package yonghui.cn.firstthread.flyweight;
import java.util.HashMap;
/**
 * 作者：huangchen on 2018/7/26 20:11
 * 邮箱：huangchen@yonghui.cn
 */
public class FlyWeightFactory {
    private HashMap<String, IBike> map = new HashMap<>();
    public IBike getIBike(String name) {
        IBike iBike;
        if (map.containsKey(name)) {
            System.out.println("押金已经交过了" + name);
            iBike = map.get(name);
            return iBike;
        } else {
            System.out.println("押金没有交，开始交押金299元");
            iBike = new ShareBike();
            map.put(name, iBike);
            return iBike;
        }
    }
}

package yonghui.cn.firstthread.flyweight;
/**
 * 作者：huangchen on 2018/7/26 20:16
 * 邮箱：huangchen@yonghui.cn
 */
public class Client {
    public void test(){
        FlyWeightFactory flyWeightFactory = new FlyWeightFactory();
        IBike ofo = flyWeightFactory.getIBike("ofo");
        ofo.biliing(2);
        IBike mobike = flyWeightFactory.getIBike("mobike");
        mobike.biliing(1);
        IBike ofo1 = flyWeightFactory.getIBike("ofo");
        ofo1.biliing(3);
    }
}

关于享元模式有兴趣可以参考：Android的设计模式-享元模式。

自动装箱、自动拆箱发生在编译阶段。静态工厂方法valueof()使用了缓存机制，自动装箱的时候，缓存机制起作用。实际开发中，避免无意的装箱、拆箱行为（不管是内存使用还是运行速度、10w个Java对象比10w整数的开销要大得多，光是对象头空间占用已经是数量级的差距了）。
对象的内存结构：对象由对象头、对象实例、对齐填充三部分组成。具体有兴趣可以参考：Java对象内存布局

回答问题：
int是我们常说的整形，是八大基本数据类型之一，占4个字节，取值范围2的31次方减去1，Java需要号称一切都是对象，但是基本数据类型是个例外。

Integer是int对应的包装类，他有一个int类型存字段(private final修饰，Immutable)，并且提供了基本操作，比如数字运算、int和字符串之间的转换。在Java5中，引入了自动装箱、拆箱功能。Java根据上下文，自动进行转换，极大简化了相关编程。

关于Integer的值缓存，这涉及Java5的内一个改进。大部分数据操作都集中在有限的、较小的数值范围，因而，在Java 5 中新增了静态工厂方法valueof,在调用它的时候会利用一个缓存机制，带来了明显的性能改进。按照Javadoc，这个值默认缓存-128-127之间。

//Integer部分源码
//Immutable private final
/**
     * The value of the {@code Integer}.
     *
     * @serial
     */
    private final int value;
 /**
     * 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) {
        assert IntegerCache.high >= 127;
        if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
            return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
        return new Integer(i);
    }

参考：

String是线程安全的吗？那String岂不是不能进行同步？
Java多线程系列–“JUC原子类”04之 AtomicReference原子类
String为什么是final修饰的
Android的设计模式-享元模式。
Java对象内存布局
Integer部分源码
极客时间APP核心技术第七讲|int和Integer有什么区别？
自己写的Demo中部分代码

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本文标题:Android进阶–int和Integer的理解

文章作者:黄尘

发布时间:2018-03-21, 22:04:58

最后更新:2018-08-21, 15:23:46

原始链接:https://huangchen0.github.io/2018/03/21/Android进阶–int和Integer的理解/

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