深刻理解Java的整型類型：如何實現2+2=5？

先看下這段神奇的Java代碼：

public static void main(String[] args) throws Exception {

      doSomethingMagic();

      System.out.printf("2 + 2 = %d", 2 + 2);

}

執行結果：2 + 2 = 5

那麼doSomethingMagic到底作了什麼神奇的事情呢？先看代碼：

private static void doSomethingMagic() throws Exception {

   Class cache = Integer.class.getDeclaredClasses()[0];

   Field c = cache.getDeclaredField("cache");

   c.setAccessible(true);

   Integer[] array = (Integer[]) c.get(cache);

   array[132] = array[133];

}

因此這個例子其實包含了Java中整型類型Integer的一個知識點。

可能有的朋友對於doSomethingMagic裏面的代碼有點摸不着頭腦，讓咱們先查看上圖第17行 2 + 2反編譯出來的代碼：

編輯器將2+ 2的值先計算出來，等於4。最後System.out.println打印出來的值，其實是Integer.valueOf(4)的返回值。

那麼咱們就查看JDK裏Integer.valueOf的實現：

上面的實現代碼，從830行到832行，邏輯很是清楚：若是valueOf的參數i在IntegerCache.low和IntegerCache.high之間，即[-128, 127]的閉區間，則直接從IntegerCache這個緩存區域裏返回。只有當輸入參數i不在[-128,127]區間內，才執行代碼832，基於輸入參數i建立一個新的Integer實例。

帶着這個理念，咱們再看doSomethingMagic就清楚多了。這個方法經過Java反射將上圖IntegerCache的成員cache設置成可訪問:setAccessible(true), 而後將IntegerCache的第132個元素的值用第133個元素的值覆蓋。

咱們從Eclipse調試器裏發現，Integer cache裏第132個元素的值爲4，第133個元素的值爲5。原本Integer.valueOf方法，對於輸入4，從Integer cache裏返回第132個元素的值，即4。如今這個元素的值被第133個元素即5覆蓋了，因此最後獲得了 2 + 2 = 5。

用一句話歸納這個場景： 2 + 2 = 4 = Integer.valueOf(4) = 5 ( 由於4在Integer cache裏對應的記錄已經被咱們的代碼顯式替換成了5）。

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