实际开发中,我们使用Long类型的情景应该是非常多的。可是,你真的完全掌握了Long类型嘛?
首先,我们来看一段测试代码。该段代码可以通过测试。
@Test public void testLong() { long primaryLong = 127L; Long long1 = Long.valueOf(primaryLong); Long long2 = 127L; Assert.assertTrue(long1 == long2); // 1 long1 = new Long(127L); Assert.assertFalse(long1 == long2); // 2 primaryLong = 128L; long1 = Long.valueOf(primaryLong); long2 = 128L; Assert.assertFalse(long1 == long2); // 3 long1 = new Long(128L); Assert.assertFalse(long1 == long2); // 4 } 复制代码
上述测试代码中,我们比较了2个Long类型的变量long1和long2之间是否相等,这里我们用了“==”操作符,用来测试2个变量所引用的地址是否相等。
资深码农应该都创建Long类型有三种方法:new Long()、Long.valueOf()和自动装箱。上述代码分别演示了三种方式得到的结果。
这是怎么回事?特别是对于Long.valueOf还是自动装箱这两种方法,居然在值为127L和128L的时候结果不一样?
要想彻底理解上述代码为什么是这样的结果,还得从源代码入手。
我们打开java.lang.Long的源代码。其中,关键性代码如下。
public final class Long extends Number implements Comparable<Long> { private final long value; // 1 private static class LongCache { // 2 private LongCache(){} // 2.1 static final Long cache[] = new Long[-(-128) + 127 + 1]; // 2.2 static { // 2.3 for(int i = 0; i < cache.length; i++) cache[i] = new Long(i - 128); } } @Deprecated(since="9") public Long(long value) { // 3 this.value = value; } @Deprecated(since="9") public Long(String s) throws NumberFormatException { // 4 this.value = parseLong(s, 10); } public static Long valueOf(long l) { // 5 final int offset = 128; if (l >= -128 && l <= 127) { // will cache return LongCache.cache[(int)l + offset]; } return new Long(l); } } 复制代码
Long类继承自Number基类,Number类为一个抽象类,代表数。下图展示了Integer、Long、Byte、Short、Float和Double都是继承自Number。
该类只有一些抽象方法XXXValue。如下图所示。
注析1代表Long内部实际上存储的还是一个变量value,用来存储long类型原始数据。
注析3、4则是Long的2个构造方法,2个方法都是对value进行赋值,不做其他处理。
我们来看注析2和5:注析2是一个内部静态类LongCache,从名字上看,该类应该是Long类型的缓存:
-(-128) + 127 + 1=256
。 接下来看注析5,当参数l为-128到127之间的值时,直接返回的是LongCache内部cache数组中对应下标中的值。这里很巧妙的设置offset为128,从而将最小值-128的值的下标设置为(int)l + offset=0。对不属于[-128, 127]范围之类的值,则调用new Long返回。
同时,留意构造方法处的 @Deprecated(since="9")
注解,表示从JDK9开始,构造方法已经不被推荐使用。JDK文档中,推荐使用静态工厂方法Long.valueOf来构造Long对象,能够获得更好的时间和空间表现。
根据语法标准,自动封装实际上调用的就是Long.valueOf,而不是构造方法。
综上分析,对于[-128, 127]的值,不管使用Long.valueOf还是自动装箱,最终都是读取LongCache.cache的同一下标的值,故而“==”为真。其他情况,2各不同的变量“==”比较为false。
这里给一个小小的测试,看看大家理解的如何?
Long long1 = new Long(100L); Long long2 = 100L; Long long3 = 100L; Long long4 = 128L; Long long5 = 128L; System.out.println(long1 == long2); System.out.println(+long1 == long2); System.out.println(long2 == long3); System.out.println(+long2 == long3); System.out.println(long4 == long5); System.out.println(+long4 == long5); 复制代码
以上代码你认为输出什么?
false true true true false true 复制代码