1.30号Java复习题目——Java的基本数据类型和包装类（基础知识整理）
1. 基本数据类型
Java 基本数据按类型可以分为四大类：布尔型、整数型、浮点型、字符型，这四大类包含 8 种基本数据类型。
- 布尔型：boolean
- 整数型：byte、short、int、long
- 浮点型：float、double
- 字符型：char
8 种基本类型取值如下（了解查看即可）：
| 数据类型 | 代表含义 | 默认值 | 取值 | 包装类 |
|---|---|---|---|---|
| boolean | 布尔型 | false | 0(false) 到 1(true) | Boolean |
| byte | 字节型 | (byte)0 | ﹣128 到 127 | Byte |
| char | 字符型 | '\u0000'(空) | '\u0000' 到 '\uFFFF' | Character |
| short | 短整数型 | (short)0 | -215215 到 215215-1 | Short |
| int | 整数型 | 0 | ﹣231231 到 231231-1 | Integer |
| long | 长整数型 | 0L | ﹣263263 到 263263-1 | Long |
| float | 单浮点型 | 0.0f | 1.4e-45 到 3.4e+38 | Float |
| double | 双浮点型 | 0.0d | 4.9e-324 到 1.798e+308 | Double |
记忆：除 char 的包装类 Character 和 int 的包装类 Integer 之外，其他基本数据类型的包装类只需要首字母大写即可。
可以通过代码，查看某种类型的取值范围，代码如下：
1 public static void main(String[] args) { 2 // Byte 取值：-128 ~ 127 3 System.out.println(String.format("Byte 取值：%d ~ %d", Byte.MIN_VALUE, Byte.MAX_VALUE)); 4 // Int 取值：-2147483648 ~ 2147483647 5 System.out.println(String.format("Int 取值：%d ~ %d", Integer.MIN_VALUE, Integer.MAX_VALUE)); 6 }
2. 包装类型（***注意一下***）
8 种基本数据类型都有其对应的包装类，因为 Java 的设计思想是万物既对象，有很多时候我们需要以对象的形式操作某项功能，比如说获取哈希值（hashCode）或获取类（getClass）等。
那包装类特性有哪些？
1. 功能丰富：包装类本质上是一个对象，对象就包含有属性和方法，比如 hashCode、getClass 、max、min 等。
2. 可定义泛型类型参数：包装类可以定义泛型，而基本类型不行。比如使用 Integer 定义泛型
1 List<Integer> list = new ArrayList<>();
如果使用 int 定义就会报错
List list = new ArrayList<>(); // 编译器代码报错
3. 序列化
因为包装类都实现了 Serializable 接口，所以包装类天然支持序列化和反序列化。比如 Integer 的类图如下：
4. 类型转换
包装类提供了类型转换的方法，可以很方便的实现类型之间的转换，比如 Integer 类型转换
1 String age = "18"; 2 int ageInt = Integer.parseInt(age) + 2; 3 // 输出结果：20 4 System.out.println(ageInt);
5. 高频区间的数据缓存
此特性为包装类很重要的用途之一，用于高频区间的数据缓存，以 Integer 为例来说，在数值区间为 -128~127 时，会直接复用已有对象，在这区间之外的数字才会在堆上产生。
我们使用 == 对 Integer 进行验证，代码如下：
1 public static void main(String[] args) { 2 // Integer 高频区缓存范围 -128~127 3 Integer num1 = 127; 4 Integer num2 = 127; 5 // Integer 取值 127 == 结果为 true（值127 num1==num2 => true） 6 System.out.println("值127 num1==num2 => " + (num1 == num2)); 7 Integer num3 = 128; 8 Integer num4 = 128; 9 // Integer 取值 128 == 结果为 false（值128 num3==num4 => false） 10 System.out.println("值128 num3==num4 => " + (num3 == num4)); 11 }
从上面的代码很明显可以看出，Integer 为 127 时复用了已有对象，当值为 128 时，重新在堆上生成了新对象。
为什么会产生高频区域数据缓存？我们查看源码就能发现“线索”，源码版本 JDK8，源码如下：
1 public static Integer valueOf(int i) { 2 if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high) 3 return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)]; 4 return new Integer(i); 5 }
由此可见，高频区域的数值会直接使用已有对象，非高频区域的数值会重新 new 一个新的对象。
各包装类高频区域的取值范围（了解一下）：
- Boolean：使用静态 final 定义，就会返回静态值
- Byte：缓存区 -128~127
- Short：缓存区 -128~127
- Character：缓存区 0~127
- Long：缓存区 -128~127
- Integer：缓存区 -128~127
2.1 包装类的注意事项（***注意一下***）
-
int 的默认值是 0，而 Integer 的默认值是 null。
-
推荐所有包装类对象之间的值比较使用
equals()方法，因为包装类的非高频区数据会在堆上产生，而高频区又会复用已有对象，这样会导致同样的代码，因为取值的不同，而产生两种截然不同的结果。代码示例：
1 public static void main(String[] args) { 2 // Integer 高频区缓存范围 -128~127 3 Integer num1 = 127; 4 Integer num2 = 127; 5 // Integer 取值 127 == 结果为 true（值127 num1==num2 => true） 6 System.out.println("值127 num1==num2 => " + (num1 == num2)); 7 Integer num3 = 128; 8 Integer num4 = 128; 9 // Integer 取值 128 == 结果为 false（值128 num3==num4 => false） 10 System.out.println("值128 num3==num4 => " + (num3 == num4)); 11 // Integer 取值 128 equals 结果为 true（值128 num3.equals(num4) => true） 12 System.out.println("值128 num3.equals(num4) => " + num3.equals(num4)); 13 }
-
Float 和 Double 不会有缓存，其他包装类都有缓存。
-
Integer 是唯一一个可以修改缓存范围的包装类，在 VM optons 加入参数：
-XX:AutoBoxCacheMax=666 即修改缓存最大值为
666。
示例代码如下：
1 public static void main(String[] args) { 2 Integer num1 = -128; 3 Integer num2 = -128; 4 System.out.println("值为-128 => " + (num1 == num2)); 5 Integer num3 = 666; 6 Integer num4 = 666; 7 System.out.println("值为666 => " + (num3 == num4)); 8 Integer num5 = 667; 9 Integer num6 = 667; 10 System.out.println("值为667 => " + (num5 == num6)); 11 }
执行结果如下：
值为-128 => true
值为666 => true
值为667 => false
由此可见将 Integer 最大缓存修改为 666 之后，667 不会被缓存，而 -128~666 之间的数都被缓存了。
