java中字面量，常量和變量之間的區別（附：Integer緩存機制）

1、引子

　　在各類教科書和博客中這三者常常被引用，今天覆習到內存區域，想起常量池中就是存着字面量和符號引用，其實這三者並非只在java中才有，各個語言中都有相似的定義，因此作一下總結，以示區分。

 

2、例子

　　先舉一個簡單的例子，就很容易看懂接下來的定義了。

int a; //變量
final int b = 10; //b爲常量，10爲字面量
string str = 「hello world！」; // str 爲變量，hello world！爲字面量

 

3、各定義以及區分

3.1 變量

　　有些數據在程序運行中能夠變化或者被賦值，這稱爲變量。例如：

int a;
String b;

3.2 常量

　　java中是指以final關鍵字修飾的變量（C語言中是constant關鍵字），在初始化的時候必須被賦值，而且此值和類型不能再發生改變。例如：

final int a;
final String b;

3.3 字面量

　　在計算機科學中，字面量（literal）是用於表達源代碼中一個固定值的表示法（natation）。

　　是否是仍是看不懂？我通常採用一個特殊的區分方法：等號右邊的八種基本類型的值、字符串值、聲明爲final的常量的值。例如：

final int a = 10; //a爲常量，10爲字面量
string b = 「hello world！」; // b 爲變量，hello world！爲字面量

 

 

4、Integer的緩存機制

注意，有個容易誤解的地方：關於Integer在-128到127之間的緩存問題。

這個問題不少人其實都知道——若是值在-128到127之間，Integer對象的引用地址是相等的。身邊不少朋友都說是字面量在常量池中緩存的緣由。

其實並非的，這是Integer的緩存機制：

在Integer類中，定義了一個私有的靜態類IntegerCache，這個類是用來支持Integer緩存的，它的做用是把一部分Integer類型的對象在Integer類加載的時候一塊兒建立出來並放在一個cache數組中，以便之後循環使用。一般這個範圍是-128-127，然而這個範圍的最大值是可變的，能夠經過-XX:AutoBoxCacheMax=<size>參數去修改這個值，在JVM初始化的時候，這個值被寫入sun.misc.VM class系統私有配置文件中，並加載。（由於會一次性所有建立出來，因此這個數值會影響到啓動性能）

【Byte，Short，Long 有固定範圍: -128 到 127。對於 Character, 範圍是 0 到 127。除了 Integer 能夠經過參數改變範圍外，其它的都不行。】

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

而後在調用valueOf(int i)方法的時候（自動封裝就是調用這個方法），就會判斷 i 是否在這個範圍以內，是的話就會返回這個靜態類維護的cache數組裏對應的對象。因此說在這個範圍內值相同的對象的引用是相同的。

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

 

示例：

        Integer integer1 = new Integer(121);
        Integer integer2 = 121; // 編譯器編譯成調用valueOf(int i)
        Integer integer3 = Integer.valueOf(121);
        
        System.out.println(integer1 == integer2);  // false
        System.out.println(integer2 == integer3);  // true

 可見new出來的對象並不會從Integer緩存中去取。