Java常量池詳解之Integer緩存

一個Java question，求輸出結果
 
public class IntegerTest {
 public static void main(String[] args) {
  objPoolTest();
 }

 public static void objPoolTest() {
  Integer i1 = 40;
  Integer i2 = 40;
  Integer i3 = 0;
  Integer i4 = new Integer(40);
  Integer i5 = new Integer(40);
  Integer i6 = new Integer(0);

  System.out.println("i1=i2 \t" + (i1 == i2));
  System.out.println("i1=i2+i3 \t" + (i1 == i2 + i3));
  System.out.println("i4=i5 \t" + (i4 == i5));
  System.out.println("i4=i5+i6 \t" + (i4 == i5 + i6));

  System.out.println();
 }
}
 

輸出結果是

 
i1=i2  true
i1=i2+i3  true
i4=i5  false
i4=i5+i6  true

看起來比較Easy的問題，但是Console輸出的Result和我們所想的確恰恰相反，我們就疑惑了，這是為什麼咧？
最後通過網上搜索得知Java為了提高性能提供了和String類一樣的對象池機制，當然Java的八種基本類型的包裝類（Packaging Type）也有對象池機制。

Integer i1=40；Java在編譯的時候會執行將代碼封裝成Integer i1=Integer.valueOf(40);通過查看Source Code發現

  /**
    * Returns a <tt>Integer</tt> instance representing the specified
    * <tt>int</tt> value.
    * If a new <tt>Integer</tt> instance is not required, this method
    * should generally be used in preference to the constructor
    * {@link #Integer(int)}, as this method is likely to yield
    * significantly better space and time performance by caching
    * frequently requested values.
    *
    * @param  i an <code>int</code> value.
    * @return a <tt>Integer</tt> instance representing <tt>i</tt>.
    * @since  1.5
    */
    public static Integer valueOf(int i) {
    final int offset = 128;
    if (i >= -128 && i <= 127) { // must cache
        return IntegerCache.cache[i + offset];
    }
        return new Integer(i);
    }

 
Integer.valueOf()中有個內部類IntegerCache（類似於一個常量數組，也叫對象池），它維護了一個Integer數組cache，長度為（128+127+1）=256；Integer類中還有一個Static Block(靜態塊)

static {
        for(int i = 0; i < cache.length; i++)
        cache[i] = new Integer(i - 128);
    }

從這個靜態塊可以看出，Integer已經默認創建了數值【-128-127】的Integer緩存數據。所以使用Integer i1=40時，JVM會直接在該在對象池找到該值的引用。  也就是說這種方式聲明一個Integer對象時，JVM首先會在Integer對象的緩存池中查找有木有值為40的對象，如果有直接返回該對象的引用；如果沒有，則使用New keyword創建一個對象，並返回該對象的引用地址。因為Java中【==】比較的是兩個對象是否是同一個引用（即比較內存地址），i2和i2都是引用的同一個對象，So i1==i2結果為”true“；而使用new方式創建的i4=new Integer(40)、i5=new Integer(40)，雖然他們的值相等，但是每次都會重新Create新的Integer對象，不會被放入到對象池中，所以他們不是同一個引用，輸出false。

對於i1==i2+i3、i4==i5+i6結果為True，是因為，Java的數學計算是在內存棧裡操作的，Java會對i5、i6進行拆箱操作，其實比較的是基本類型（40=40+0），他們的值相同，因此結果為True。

好了，我想說道這裡大家應該都會對Integer對象池有了更進一步的了解了吧，我在諾諾的問一句如果把40改為400猜猜會輸出什麼？
 
i1=i2  false
i1=i2+i3  true
i4=i5  false
i4=i5+i6  true

這是因為Integer i1=400，Integer i2=400他們的值已經超出了常量池的范圍，JVM會對i1和i2各自創建新的對象（即Integer i1=new Integer(400)），所以他們不是同一個引用。