Java基础篇-基本类型

java学习都是从基本类型开始的,日常工作中基本类型也是经常用的东西。不过基本类型的知识点确认已经掌握了吗?

来看看那接下来的几个问题吧

1、boolean类型的长度是多少?
2、void是基本类型吗?
3、int i=0; Integer j=i;这个装箱过程中,基本类型是怎么赋值给引用类型的?
4、基本类型存储在栈上,什么时候存储在堆上呢?

这些问题的答案包含在接下来的内容里,让我们一块来研究下吧

一、什么是基本类型

Java中对象的类型分为基本类型和引用类型,那么怎么区分基本类型和引用类型呢。

常用简单区分引用类型和基本类型的方法是:基本类型存储在栈上;引用类型是引用存储在栈上,数据存储在堆上。根据数据存储位置来区分类型。这种方法实际上存在一些错误。

看下接下来的代码:

public void demo1(){int no1=0;}

no1存储在demo1方法的方法栈中,这个没有什么疑问,可是接下来的情况呢

public class Demo2 {int no2 =1;}

Demo2是引用类型,实例化对象demo2的数据存储位置是堆,no2是int类型,如果no2数据存储在栈中,demo2是如何找到栈中的no2呢,如果这里还有一个引用指向no2的引用吗?显然是不可能这么设计的,所以no2的实际存储位置是堆中。

所以,基本类型的存储位置分为这三种情况:

1、基本类型作为方法中的局部变量时,存储在方法栈上;
2、作为对象属性的时候,对象存储在堆上,那么基本类型就会存储在堆上。(这里强调对象存储在堆上,这个涉及编译优化的,暂不详述)
3、当被static或final修饰时,存储在方法区

个人观点,区分基本类型和引用类型的关键还是它们的数据存储结构,

1、基本类型数据结构组成:创建时分配的存储空间,并且存储的是基本类型包含的值;

2、引用类型的数据结构组成:栈上的引用和堆上的数据,在堆上分配的存储空间,存储的是对象的值,在栈上分配的存储空间,存储引用指向堆中的地址。

现在弄清楚了基本类型是什么,接下来具体聊一下基本类型吧

二、基本类型的分类、长度和默认值

基本类型分为四类:整形、布尔型、泛型和字符型

它们的情况如下表

其中值得研究一下的是boolean,因为官方没有明确给出boolean长度,实际的长度是由相应的虚拟机来设计的。boolean表示是、否两种情况,只需要一位就可以表示。在jvm中基本类型分为:数值类型、boolean类型和returnAddress三种类型。boolean作为一种单独的类型,个人认为它是一种比较特殊的情况。

不过在jvm中的最小单位是字节,也就是说boolean不会少于8位,比较让人接受的说法是,boolean在编译过程中使用int表示,即占用4个字节。而boolean数组中使用一个字节表示。

接下来聊一下基本类型的使用吧

三、拆箱和装箱

拆箱,即把包装类型转换为基本类型

装箱,即把基本类型转换为包装类型

拆箱和装箱是在日常代码中经常用到的,下面代码,就是一个拆箱和装箱的过程

public void demo(){//装箱Integer no1 = 10;//拆箱int no2 = no1;}

这种代码已经很熟悉了,不过no1赋值10这个过程中,一个基本类型是怎么变成引用类型的呢?

这就要从java代码的语法糖说起了

语法糖:指计算机语言中添加的某种语法,这种语法对语言的功能并没有影响,但是更方便程序员使用。(Java中有很多被加糖的语法,如for循环、String的拼接等等,有兴趣的话可以了解下。)

也就是说Integer no1 = 10;这行代码被加糖了,具体做了什么呢。很简单反编译一下class文件看下这行代码的真实面目就好了,没有加糖前的代码是这样的

Integer no1 = Integer.valueOf(10);int no2 = no1.intValue();

这下就明白了拆箱和装箱过程的整个过程了

这里还有一个关于包装类型的比较巧妙地设计,来看下valueOf这个函数

`public static Integer valueOf(int i) {
if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
return new Integer(i);
}`

IntegerCache.low 是-128,IntegerCache.hig是127,也就是说,如果int值是-128-127之间的时候,返回的结果是IntegerCache.cache这个缓存池中的对象,即valueOf函数返回结果在这个范围内的都是指向的是一个对象,如果不在这个范围内就返回一个新的Integer对象。

所以面试过程中,这个经常会问

`Integer no1 = 10;
Integer no2 = 10;
Integer no3 = 200;
Integer no4 = 200;
System.out.println(no1==no2);System.out.println(no3==no4);`

上边这块代码输出结果是什么?

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