从源码看java中Integer的缓存问题

在开始详细的说明问题之前，我们先看一段代码

 public static void compare1(){
         Integer i1 = 127, i2 = 127, i3 = 128, i4 = 128;
         System.out.println(i1  == i2);
         System.out.println(i1.equals(i2));
         System.out.println(i3  == i4);
         System.out.println(i3.equals(i4));
     }

这段代码输出的结果是什么呢？

答案是：

是不是感到奇怪呢？为什么127的时候==是true，128的时候就变成了false？其实要回答这个问题不难。

Integer在赋值的时候会发生自动装箱操作，调用Integer的valueOf方法，那么我们看一下java的源码（1.8）：

 /**
      * Returns an {@code Integer} instance representing the specified
      * {@code int} value.  If a new {@code Integer} 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.
      *
      * This method will always cache values in the range -128 to 127,
      * inclusive, and may cache other values outside of this range.
      *
      * @param  i an {@code int} value.
      * @return an {@code Integer} instance representing {@code i}.
      * @since  1.5
      */
     public static Integer valueOf(int i) {
         if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
             return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
         return new Integer(i);
     }

这里根据源码可以看出，在传入的i值在IntegerCache.low和IntegerCache.high之间的时候，会返回IntegerCache.cache数组里面的数，不在这个范围才会new一个Integer对象。接下来我们看一下IntegerCache数组的初始化情况：

 /**
      * Cache to support the object identity semantics of autoboxing for values between
      * -128 and 127 (inclusive) as required by JLS.
      *
      * The cache is initialized on first usage.  The size of the cache
      * may be controlled by the {@code -XX:AutoBoxCacheMax=<size>} option.
      * During VM initialization, java.lang.Integer.IntegerCache.high property
      * may be set and saved in the private system properties in the
      * sun.misc.VM class.
      */

     private static class IntegerCache {
         static final int low = -128;
         static final int high;
         static final Integer cache[];

         static {
             // high value may be configured by property
             int h = 127;
             String integerCacheHighPropValue =
                 sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
             if (integerCacheHighPropValue != null) {
                 try {
                     int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
                     i = Math.max(i, 127);
                     // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
                     h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
                 } catch( NumberFormatException nfe) {
                     // If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
                 }
             }
             high = h;

             cache = new Integer[(high - low) + 1];
             int j = low;
             for(int k = 0; k < cache.length; k++)
                 cache[k] = new Integer(j++);

             // range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
             assert IntegerCache.high >= 127;
         }

         private IntegerCache() {}
     }

我们看到IntegerCache的low定义为-128，high默认定义为127.但是high是可以配置的，如果没有配置才是127.我们不去看配置的情况，因为java默认是没有配置的。看一下cache数组，长度为high-low+1，从-128开始到127，存在cache数组内。

从上面的代码中可以看出，java在申请一个大于-128小于127的数时，其实是从cache中直接取出来用的，如果不在这个范围则是new了一个Integer对象。

对于==，他比较的是地址。对于int来说比较的是值。

对于equals，比较的是内容（要看equals的具体实现）。看一下Integer里面的实现：

 /**
      * Compares this object to the specified object.  The result is
      * {@code true} if and only if the argument is not
      * {@code null} and is an {@code Integer} object that
      * contains the same {@code int} value as this object.
      *
      * @param   obj   the object to compare with.
      * @return  {@code true} if the objects are the same;
      *          {@code false} otherwise.
      */
     public boolean equals(Object obj) {
         if (obj instanceof Integer) {
             return value == ((Integer)obj).intValue();
         }
         return false;
     }

它比较的确实是值的大小。

因此i1==i2和i1.equals（i2）都是true

i3==i4为false

i3.equals（i4）为true。