java学习--8个包装类

Java 中的8 个包装类（Wrapper Class） 是为了解决基本数据类型无法直接参与面向对象编程（如不能作为集合元素、无法调用方法）的问题，为每个基本数据类型提供了对应的引用类型。以下是完整的 8 个包装类详解：

一、8 个包装类全览

基本数据类型	对应的包装类	父类	备注
byte	Byte	Number	字节型，占 1 字节
short	Short	Number	短整型，占 2 字节
int	Integer	Number	整型，占 4 字节（唯一非首字母大写）
long	Long	Number	长整型，占 8 字节
float	Float	Number	单精度浮点型，占 4 字节
double	Double	Number	双精度浮点型，占 8 字节
char	Character	Object	字符型，占 2 字节
boolean	Boolean	Object	布尔型，无固定字节大小

二、核心特点

1. 继承体系

数值型包装类（Byte/Short/Integer/Long/Float/Double） ：继承自 java.lang.Number（抽象类，提供了将包装类转换为基本类型的方法：byteValue()、intValue()、longValue() 等）。
Character/Boolean ：直接继承自 java.lang.Object。

2. 不可变性

所有包装类都是不可变类（final 修饰，内部值一旦创建无法修改），例如：

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Integer a = 10;
a = 20; // 并非修改原有对象，而是创建新的Integer对象

3. 自动装箱 / 拆箱（JDK 1.5+）

装箱：基本类型 → 包装类（自动调用 valueOf() 方法）。
拆箱：包装类 → 基本类型（自动调用 xxxValue() 方法）。

示例：

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// 自动装箱（int → Integer）
Integer num = 100; 
// 自动拆箱（Integer → int）
int n = num;       

// 手动装箱/拆箱（底层原理）
Integer num2 = Integer.valueOf(100);
int n2 = num2.intValue();

4. 常量池（缓存机制）

为了优化性能，部分包装类提供了常量池缓存：

Byte：缓存 -128 ~ 127 的值。
Short：缓存 -128 ~ 127 的值。
Integer：默认缓存 -128 ~ 127（可通过 JVM 参数 -XX:AutoBoxCacheMax=<size> 调整上限）。
Long：缓存 -128 ~ 127 的值。
Character：缓存 0 ~ 127 的字符。
Float/Double/Boolean：无缓存（浮点数离散，Boolean 仅缓存 TRUE/FALSE 静态常量）。

示例（缓存影响 == 比较）：

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Integer a = 127;
Integer b = 127;
System.out.println(a == b); // true（取自缓存）

Integer c = 128;
Integer d = 128;
System.out.println(c == d); // false（新创建对象）

// 建议用 equals() 比较包装类值
System.out.println(c.equals(d)); // true

三、常用方法

所有包装类都提供了通用的核心方法，以 Integer 为例：

类型转换：
- static Integer valueOf(int i)：返回指定 int 值的 Integer 对象（优先缓存）。
- static Integer valueOf(String s)：将字符串转换为 Integer（需数字格式）。
- int intValue()：拆箱为 int。
- static int parseInt(String s)：字符串转 int（常用）。

常量：

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// Integer的最大值/最小值
System.out.println(Integer.MAX_VALUE); // 2147483647
System.out.println(Integer.MIN_VALUE); // -2147483648

进制转换：

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// 十进制转二进制/八进制/十六进制
System.out.println(Integer.toBinaryString(10)); // 1010
System.out.println(Integer.toOctalString(10));  // 12
System.out.println(Integer.toHexString(10));    // a

四、典型应用场景

集合操作 ：集合（如 List、Map）只能存储引用类型，需用包装类：

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List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(10); // 自动装箱
int num = list.get(0); // 自动拆箱

泛型限定 ：泛型只能用引用类型，例如 Map<String, Long>。
空值处理：基本类型不能为 null，包装类可表示 "无值"（如数据库字段 NULL）。

五、注意事项

NPE 风险 ：包装类拆箱时如果为 null，会抛出 NullPointerException：
复制代码
```
Integer num = null;
int n = num; // 运行时NPE
```
equals () 比较 ：包装类比较值时必须用 equals()，而非 ==（== 比较对象地址）。
性能：自动装箱 / 拆箱会产生额外开销，高频循环中建议使用基本类型。

总结

Java 8 个包装类是基本类型的 "面向对象包装"，核心解决了集合存储 、泛型使用 、空值表示等问题，掌握其装箱拆箱、缓存机制、常用方法是 Java 基础的核心要点。