包装类

java并不是纯面向对象的语言，java语言是一个面向对象的语言，但是java中的基本数据类型却不是面向对象的，但是我们在实际使用中经常将基本数据类型转换成对象，便于操作，比如，集合的操作中，这时，我们就需要将基本类型数据转化成对象！

包装类和基本数据类型的关系

下面是包装类型的继承结构图

包装类的基本操作

public class TestWrappedClass {
    public static void main(String[] args) {
        //基本数据类型转成包装类对象
        Integer a = new Integer(3);
        Integer b = Integer.valueOf(30);
        //把包装类对象转成基本数据类型
        int c = b.intValue();
        double d = a.doubleValue();
        //把字符串转成包装类对象
        Integer e = Integer.valueOf("31134");
        Integer f = new Integer("3344");
        Integer h = Integer.parseInt("34113");
        //把包装类型对象转成字符串
        String str = f.toString();
        //常见的常量
        System.out.println("int类型最大值 " +Integer.MAX_VALUE);
        System.out.println("int类型最小值 " +Integer.MIN_VALUE);
    }
}

包装类与基本类型的转换

从源代码的角度来看，基础类型和包装类型都可以通过赋值语法赋值给对立的变量类型，如下面的代码所示。

Integer a = 1;
int a = new Integer(1);

这种语法是可以通过编译的。但是，Java作为一种强类型的语言，对象直接赋值给引用类型变量，而基础数据只能赋值给基本类型变量，这个是毫无异议的。
那么基本类型和包装类型为什么可以直接相互赋值呢？这其实是Java中的一种“语法糖”。“语法糖”是指计算机语言中添加的某种语法，这种语法对语言的功能并没有影响，但是更方便程序员使用。通常来说使用语法糖能够增加程序的可读性，从而减少程序代码出错的机会（来自百度百科）。
换句话说，这其实是一种障眼法，那么实际上是怎么样的呢？下面是Integer a = 1;语句编译的字节码。

0: iconst_1
1: invokestatic  #2                  // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
4: astore_1

首先，生成一个常量1，然后调用Integer.valueOf(int)方法返回Integer对象，
最后将对象的地址（引用）赋值给变量a。Integer a = 1其实相当于Integer a = Integer.valueOf(1)

“莫名其妙”的NullPointException

经常可能碰到过不少因为请求参数或者接口定义字段设置为int（或者其他基本类型）而导致NullPointException。
代码大致地运行步骤如下所示，当然不会跟这个完全一样

Integer a = null;
...
int b = a; // 抛出NullPointException

上面的代码可以编译通过，但是会抛出空指针异常（NullPointException）。前面已经说过了，int b = a实际上是int b = a.intValue()，由于a的引用值为null，在空对象上调用方法就会抛出NullPointException。

自动装箱、拆箱

Java 5 增加了自动装箱、拆箱机制，提供基本数据类型和包装类型的相互转换操作。
自动装箱
自动装箱即自动将基本数据类型转换成包装类型，在 Java 5 之前，要将基本数据类型转换成包装类型只能这样做，看下面的代码。

Integer i1 = new Integer(8);
Integer i2 = Integer.valueOf(8);
// 自动装箱
Integer i3 = 8;

以上 3 种都可以进行转换，但在 Java 5 之前第 3 种方法是编译失败的，第 3 种方法也正是现在的自动装箱功能。
另外，第一种构造器方法也不推荐使用了，已经标为废弃了。
其实自动装箱的原理就是调用包装类的 valueOf 方法，如第 2 个方法中的 Integer.valueOf 方法。

自动拆箱**
自动拆箱即自动将包装类型转换成基本数据类型，与自动装箱相反，有装就有拆，很好理解。

// 自动拆箱
int i4 = i3;
int i5 = i3.intValue();

继续上面的例子，把 i3 赋值给 i4 就是实现的自动拆箱功能，自动装箱的原理就是调用包装类的 xxValue 方法，
如 i5 中的 Integer 的 intValue 方法。
自动装箱、拆箱不只是体现在以上的例子，在方法接收参数、对象设置参数时都能自动装箱拆箱。

IntegerCache

在Java中，“==”符号判断的内存地址所对应的值得相等性，具体来说，基本类型判断值是否相等，引用类型判断其指向的地址是否相等。看看下面的代码，两种类似的代码逻辑，但是得到截然不用的结果。

Integer a1 = 1;
Integer a2 = 1;
System.out.println(a1 == a2); // true

Integer b1 = 222;
Integer b2 = 222;
System.out.println(b1 == b2); // false

这个必须从源代码中才能找到答案。Integer类中的valueOf()方法的源代码如下：

public static Integer valueOf(int i) {
            // 判断实参是否在可缓存范围内，默认为[-128, 127]
    if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high) 
        // 如果在，则取出初始化的Integer对象
        return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)]; 
    // 如果不在，则创建一个新的Integer对象
    return new Integer(i); 
}

由于1属于[-128, 127]集合范围内，所以valueOf()每次都会取出同一个Integer对象，故第一个“”判断结果为true；而222不属于[-128, 127]集合范围内，所以valueOf()每次都会创建一个新的Integer对象，由于两个新创建的对象的地址不一样，故第一个“”判断结果为false。

XCache

java.lang.Integer.IntegerCache.high

IntegerCache类获取high的方法sun.misc.VM.getSavedProperty

1. 这个值如何如何传递到JVM中？
   和系统属性一样在JVM启动时，通过设置-Djava.lang.Integer.IntegerCache.high=xxx传递进来。

2. 这个方法和System.getProperty有什么区别？
   为了将JVM系统所需要的参数和用户使用的参数区别开，
   java.lang.System.initializeSystemClass在启动时，会将启动参数保存在两个地方：

2.1 sun.misc.VM.savedProps中保存全部JVM接收的系统参数。
JVM会在启动时，调用java.lang.System.initializeSystemClass方法，初始化该属性。
同时也会调用sun.misc.VM.saveAndRemoveProperties方法，从java.lang.System.props中删除以下属性：

• sun.nio.MaxDirectMemorySize
• sun.nio.PageAlignDirectMemory
• sun.lang.ClassLoader.allowArraySyntax
• java.lang.Integer.IntegerCache.high
• sun.zip.disableMemoryMapping
• sun.java.launcher.diag

以上罗列的属性都是JVM启动需要设置的系统参数，所以为了安全考虑和隔离角度考虑，将其从用户可访问的System.props分开。

2.2 java.lang.System.props中保存除了以下JVM启动需要的参数外的其他参数。

• sun.nio.MaxDirectMemorySize
• sun.nio.PageAlignDirectMemory
• sun.lang.ClassLoader.allowArraySyntax
• java.lang.Integer.IntegerCache.high
• sun.zip.disableMemoryMapping
• sun.java.launcher.diag

Java 9的IntegerCache
幻想一下，如果以上淘气的玩法出现在第三方的依赖包中，绝对有一批程序员会疯掉（请不要尝试这么恶劣的玩法，后果很严重）。
庆幸的是Java 9对此进行了限制。可以在相应的module中编写module-info.java文件，限制了使用反射来访问成员等，按照需要声明后，代码只能访问字段、方法和其他用反射能访问的信息，只有当类在相同的模块中，或者模块打开了包用于反射方式访问。详细内容可参考一下文章：
在 Java 9 里对 IntegerCache 进行修改？