Java裝箱和拆箱指的是什么

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什么是裝箱和拆箱

Java中的裝箱（boxing）和拆箱（unboxing）是指將基本數據類型與其對應的包裝類之間進行轉換的過程。

裝箱

裝箱是將基本數據類型轉換為其對應的包裝類，例如將int類型轉換為Integer類型。這個過程是通過自動裝箱（autoboxing）或手動裝箱（manual boxing）完成的。自動裝箱是指Java編譯器自動將基本類型轉換為包裝類型，而手動裝箱則是通過調用包裝類的構造函數來完成。

拆箱

拆箱是將包裝類轉換為其對應的基本數據類型，例如將Integer類型轉換為int類型。這個過程也是通過自動拆箱（autounboxing）或手動拆箱（manual unboxing）完成的。自動拆箱是指Java編譯器自動將包裝類型轉換為基本類型，而手動拆箱則是通過調用包裝類的xxxValue()方法來完成。

為啥要包裝類型

在日常使用的時候，感覺用基本類型還是包裝類型貌似沒啥區別。如果去掉包裝類型，那就不需要裝箱和拆箱了。也就避免了性能損失。貌似很完美呀。

如果你是這樣想就，大錯特錯了。java中有基本數據類型和包裝類型，這是為了滿足不同需求的設計。java大佬們肯定不會做這樣的無用功的，使用包裝類型的主要原因包括：

• 對象引用：基本類型不是對象，無法使用對象引用，而包裝類型是對象，可以通過引用來操作。

• 泛型：泛型不能使用基本數據類型，必須使用包裝類型。如,使用List<Integer>來存儲一組整數，而不是使用List<int>。

• null值：基本類型不能為null，而包裝類型可以為null。

• 類型轉換：包裝類型提供了許多類型轉換方法，例如將字符串轉換為整數或浮點數等，這些方法非常方便。

• 方法重載：方法重載可以使用不同的參數類型，但是基本數據類型和其對應的包裝類型在方法中被認為是不相同的類型，因此可以在方法中使用它們進行重載。

盡管基本數據類型在Java中非常有用，但是包裝類型提供了更多的功能和靈活性，因此在某些情況下使用包裝類型會更為方便和實用。所以就有了裝箱和拆箱的過程。

裝箱和拆箱的進化過程

在Java 1.4及之前，裝箱和拆箱需要手動進行，即需要使用對應的構造函數或方法來完成。例如，要將int類型的變量x裝箱成Integer類型，可以使用以下代碼：

int x = 10;
Integer y = new Integer(x);  // 手動裝箱

要將Integer類型的變量y拆箱成int類型，可以使用以下代碼：

Integer y = new Integer(10);
int x = y.intValue();  // 手動拆箱

這種方式比較繁瑣，也容易出錯。因此，從Java 5開始，引入了自動裝箱和拆箱機制。這意味著我們可以直接將基本數據類型賦值給對應的封裝類型變量，或將封裝類型變量賦值給對應的基本數據類型變量，編譯器會自動完成轉換。例如：

int x = 10;
Integer y = x;  // 自動裝箱
int z = y;  // 自動拆箱

從Java 9開始，引入了一種新的裝箱方式，稱為“緊湊型裝箱”（Compact Number Box），它能夠更高效地存儲小范圍內的數值。緊湊型裝箱只適用于byte、short和int類型的封裝類型，這些類型的取值范圍都比較小（如byte的取值范圍為-128到127），因此可以使用一個byte或short類型的變量來存儲它們的值，而無需使用一個整型變量。

到底該如何選擇呢

基本類型是Java語言的基礎，可以直接存儲在棧中，具有較高的執行效率和較小的內存占用。包裝類型是把基本類型封裝起來的對象，可以在堆中存儲，可以進行各種面向對象的操作。所以在選擇使用基本類型還是包裝類型時，可以考慮以下幾個因素：

• 執行效率：基本類型具有較高的執行效率，尤其是在大量計算的情況下，使用基本類型可以明顯提高程序的執行速度。

• 內存占用：基本類型在棧中存儲，占用的內存較小，而包裝類型在堆中存儲，占用的內存較大。

• 對象操作：如果需要進行面向對象的操作，例如通過equals()方法比較兩個變量的值，或者將基本類型轉換為字符串，就需要使用包裝類型。

• 空值處理：基本類型不能表示空值，而包裝類型可以用null表示空值，因此在需要處理空值的情況下，需要使用包裝類型。

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