基础回顾之 Java 中的自动装箱和自动拆箱

工作久了不免会对一些基础知识有些许遗忘，基础回顾是自己准备的一系列针对 Android 开发相关的一些基础知识点的记录，本文为第一篇，希望可以坚持下去吧~

原始数据类型

原始数据类型是指由语言预先定义，由保留关键字来声明，并且其值不与其他基本类型值共享状态。在 Java 中，一共 8 种原始数据类型：

byte：8 位带符号的二进制补码整数，最小值为-128，最大值为 127，作为成员变量的默认初始化值为 0。
short：16 位带符号的二进制补码整数。最小值为 -2^16，最大值为 2^16-1，作为成员变量的默认初始化值为 0。
int：32 位带符号的二进制补码整数，其最小值为-2^31，最大值为2^31-1，在 Java SE 8和更高版本中，可以用来表示无符号的 32 位整数，其最小值位 0，最大值为 2^32-1，作为成员变量的默认初始化值为 0。
long：64 位二进制补码整数，带符号的 long 的最小值为 -2^63，最大值为 2^63-1，在 Java SE 8和更高版本中，可以用来表示无符号的 64 位整数，其最小值为 0，最大值为 2^64-1，作为成员变量的默认初始化值为 0L。
float：单精度32位浮点数，作为成员变量的默认初始化值为 0.0f。
double：双精度64位浮点数，作为成员变量的默认初始化值为 0.0d。
boolean：只有 true 和 false 两种值，作为成员变量的默认初始化值为 false。
char：单个16位Unicode字符，最小值为 ‘\u0000’（或0），最大值为 ‘\uffff’（或 65535），作为成员变量的默认初始化值为 ‘\u0000’。

这里需要注意一下有符号数的范围问题，以 byte 为例，在计算机中用每个字节的最高位来表示符号位，正数为 0，负数为 1，因此按理 byte 应该最小是 1111_1111，即 -127，但这里它的事实上却是 -128，原因是在计算机中，负数使用补码来表示的，关于原码、反码、补码的概念，可以看之前的博客聊一聊位运算)。

自动装箱和拆箱

从 Java 1.5 引入，用于将包装类和原始数据类型进行自动转换，例如在使用集合时经常遇到的情况：

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List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(1); // 自动装箱，即自动将原始数据类型转换为包装类
int index1 = list.get(0); //自动拆箱，即自动将对应的包装类转换为原始数据类型

在自动装箱的时候，编译器会自动调用包装类内部的 valueOf() 方法来将原始数据类型转换为为对应的包装类对象，在每个包装类中都会有一个对应的 XXXCache 类来实现缓存的功能，通过一个数组来缓存了一定范围的包装类对象，例如 java.lang.Integer.IntegerCache 中缓存了 [-128, 127] 的 Integer 对象，这也就是为什么会有以下现象的原因：

Integer a = 127; //从缓存中返回 Integer 对象
Integer b = 127; //从缓存中返回 Integer 对象
Integer c = 128; // 调用 new Integer(i) 生成新的 Integer 对象
Integer d = 128; // 调用 new Integer(i) 生成新的 Integer 对象
System.out.println(a == b); // true
System.out.println(c == d); // false