Java中的包装类

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一、包装类(wrapper)

所有的包装类都有 final 修饰的。

public final class Paper {
}

当定义但没有赋值的变量直接打印会报 Variable 'a' might not have been initialized 的错误,是因为未赋值的变量不能直接打印,但其是由默认值的。

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不变类

final 修饰的某个类,且该类中的所有实例变量都是不可更改的。

  • 所有变量是 final 修饰的
  • 若类中的变量不是通过 final进行修饰的实例变量,则对其不提供修改的方法,但是这回种方法并 不可靠(所以不提倡)
判断是否为不变类的两个条件:
  1. 被 final 修饰的类(最终变量)
  2. 不可更改的实例变量。
package com.kaifamiao.wrapper;

public final class Paper {

    private final String color;
    private final String size;
    private final int count;

    public Paper(String color, String size, int count) {
        this.color = color;
        this.size = size;
        this.count = count;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "这个纸张是" + color +"的,大小为" + size + ",有" + count + "张。";
    }

    public static void main(String[] args) {

        Paper p = new Paper("白色" , "A4" , 1);
        System.out.println(p);

        Paper a = new Paper("黑色" , "B4" , 3);
        System.out.println(a);

        a =  new Paper("红色" , "A6" , 6);
        System.out.println(a);

    }
}

不变对象

一经创建再也不能改变其内部的实例变量的值。(变得是 变量的值 ,不变的是 变量本身

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2.包装类的八种基本类型

其中所有基本数据类型所对应的包装类的父类都是 Number。

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基本数据类型(primitive)包装类(都是 java.lang 中的)
byteByte
shortShort
intInteger
longLong
floatFloat
doubleDouble
booleanBoolean
charCharacter
(忽略)voidVoid
  1. 使用 valueOf(primitive) 方法将相应的 基本数据类型数值 包装到对象中。
  2. 从 Java 9 开始,已经将8种数值类型对应的包装类中的构造方法 全部废除

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自动装箱(auto-boxing)

自动 将一个基本数据类型的数据包裹到其相应的包类类型的实例中。(是 JDK 1.5 的老特性)。

     public static void main(String[] args) {
         int i = 100;
         Integer a = Integer.valueOf(i);
         System.out.println(a);
 ​
     }

5.pngInteger.valueOf(int i)为例:

通过观察 valueOf(int i) 的源代码我们可以发现,其事先为 -128~127 的数据缓冲下来,成为实例,通过表达式:

IntegerCache.cache[i+(IntegerCache.low)]IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)]

在 java 语言规范中:

if the value p being boxed is an integer literal of type int between -128 and 127 inclusive (§3.10.1), or the boolean literal true or false (§3.10.3), or a character literal between '\u0000' and '\u007f' inclusive (§3.10.4), then let a and b be the results of any two boxing conversions of p. It is always the case that a == b. 如果一个变量 p 的值属于:-128至127之间的整数,true 和 false的布尔值,’u0000′ 至 ‘u007f’ 之间的字符中时,将 p 包装成 a 和 b 两个对象时,可以直接使用 a == b 判断 a 和 b 的值是否相等。

A boxing conversion may result in an OutOfMemoryError if a new instance of one of the wrapper classes (Boolean, Byte, Character, Short, Integer, Long, Float, or Double) needs to be allocated and insufficient storage is available.

计算出其数据的下标,从而与缓冲区相对应。这样可以 提高效率 。之后超出的便重新定义对象。都对于 double 和 float 并不是这样的,因为要是做这样的缓冲区了话,只能存放不精确的值。 而对于 char 类型的来说,范围是 0~127 ,因为 char 类型的值都为正数,而 boolean 类型只有两个值,用三元表达式就可以解决。

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

Boolean.valueOf(int i)

     @IntrinsicCandidate
     public static Boolean valueOf(boolean b) {
         return (b ? TRUE : FALSE);
     }

使用 valueOf(primitive) 方法获取基础数据类型数值对于的包装类型对象可以休闲使用已经 缓存的值

自动拆箱(auto-unboxing)

就是自动将包装类实例中的值取出。

本质上时调用了 primitiveValue() 方法来获取的。(这里的 primitive是指 byte , short , int , long , float , double )都继承了Number类(抽象)。

         boolean b1 = c.booleanValue();
         System.out.println(b1);

booleanValue() 方法

     @IntrinsicCandidate
     public boolean booleanValue() {
         return value;
     }
手动拆箱

通过调用相应的方法来获取得包装类实例中的值。

(3)将字符串转化为基本数据类型的数值(除了character)

primitiveValue() 方法相似。

parsePrimitive(Primitive);parsePrimitive(Primitive);

其中的 Primitive 是指出去 char 类型的 7中基本数据类型,float 和 double 类型只有十进制,而 boolean类型 只有输入 “true”时才为 true

2.接口(interface)

某种事物有什么能力(可以完成什么)。

6.png 对于接口只能声明一个接口类型的引用变量,但不能 new 出来实例。

7.png

 package com.kaifamiao.wrapper;
 ​
 public class TestBook {
     public static void main(String[] args) {
         BookMarks f = null;
         f = new Book();
         f.Page();
     }
 }
 ​

运行结果:

8.png

即为在具体类实现接口中实现的同名方法:

     @Override
     public void Page() {
         System.out.println("这是第7页");
     }

并且不仅可以调用原本的方法,也可以调用从父接口继承的方法,以及 Object 类中的方法。

9.png

 修饰符 class 类名 implements 接口 {};

用具体类实现接口的时候,需要实现接口中所有的方法。

 public class Book implements BookMarks{
 ​
     @Override
     public void Page() {
         System.out.println("这是第7页");
     }
 }

并且在接口中所有为实现的方法的修饰符都为 public , abstract。并且所有接口都为抽象的。

3.为什么要有包装类?

因为随着数据的增加,堆中的数据会随之增加,而对于创建的一个新实例来说,要从存储在栈中的地址来引用,从这么多数据中寻找一个很小的变量既费时又费资源,所以索性将这些数据打包装进堆中。