53从零开始学Java之Integer底层原理探究
发布人：shili8
发布时间：2025-01-03 03:29
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**53 从零开始学 Java 之 Integer 底层原理探究**
在学习 Java 的过程中，我们经常会遇到一些基本的数据类型，如整数、浮点数等。然而，很少有人会深入了解这些数据类型的底层实现原理。这篇文章将从零开始讲解 Java 中 Integer 类型的底层原理。
**1. Java 中 Integer 的定义**
在 Java 中，Integer 是一个32 位整数类型，它可以表示 -2147483648 到2147483647 之间的值。Integer 的定义如下：
javapublic final class Integer extends Number implements Serializable {
// ...
}
从上面的代码中，我们可以看到 Integer 类型继承了 Number 类型，并实现了 Serializable 接口。
**2. Integer 的内部表示**
Java 中 Integer 的内部表示使用一个32 位的整数来存储值。这个整数被称为 `int`，它占用4 个字节的内存空间。在 Java 中，`int` 是一种基本类型，它可以直接在栈上分配。
javapublic class Integer {
private static final int MAX_VALUE =2147483647;
private static final int MIN_VALUE = -2147483648;
// ...
public int intValue() {
return value; // value 是一个int类型的变量 }
}
从上面的代码中，我们可以看到 Integer 类型内部使用一个 `int` 变量来存储值。
**3. Integer 的构造函数**
Java 中 Integer 有两个构造函数：一个是无参构造函数，另一个是有参构造函数。无参构造函数用于创建一个空的 Integer 对象，而有参构造函数用于创建一个指定值的 Integer 对象。
javapublic class Integer {
// ...
public Integer() {
this.value =0; // 无参构造函数，创建一个空的Integer对象 }
public Integer(int value) {
this.value = value; // 有参构造函数，创建一个指定值的Integer对象 }
}
从上面的代码中，我们可以看到无参构造函数用于创建一个空的 Integer 对象，而有参构造函数用于创建一个指定值的 Integer 对象。
**4. Integer 的常用方法**
Java 中 Integer 有许多常用的方法，例如 `intValue()`、`doubleValue()` 等。这些方法用于获取 Integer 对象的值。
javapublic class Integer {
// ...
public int intValue() {
return value; // 获取Integer对象的int值 }
public double doubleValue() {
return (double) value; // 获取Integer对象的double值 }
}
从上面的代码中，我们可以看到这些方法用于获取 Integer 对象的值。
**5. Integer 的比较**
Java 中 Integer 有许多比较方法，例如 `equals()`、`compareTo()` 等。这些方法用于比较两个 Integer 对象是否相等或哪个对象大。
javapublic class Integer {
// ...
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj) return true;
if (!(obj instanceof Integer)) return false;
return value == ((Integer) obj).value; // 比较两个Integer对象是否相等 }
public int compareTo(Integer anotherInteger) {
return this.value - anotherInteger.value; // 比较两个Integer对象哪个大 }
}
从上面的代码中，我们可以看到这些方法用于比较两个 Integer 对象。
**6. Integer 的序列化**
Java 中 Integer 有一个 `serialVersionUID` 变量，这是为了序列化 Integer 对象而定义的。序列化是将 Java 对象转换为字节流的过程，反序列化则是将字节流转换回 Java 对象。
javapublic class Integer implements Serializable {
private static final long serialVersionUID =1L; // 序列化ID // ...
}
从上面的代码中，我们可以看到 `serialVersionUID` 变量用于序列化 Integer 对象。
**7. Integer 的反射**
Java 中 Integer 有一个 `Class` 反射类，这是为了反射 Integer 类型而定义的。反射是将 Java 类型转换为 Class 对象的过程，通过反射可以获取类的属性和方法。
javapublic class Integer {
// ...
public static Class getClass() {
return (Class) Class.forName("java.lang.Integer"); // 获取Integer类型的Class对象 }
}
从上面的代码中，我们可以看到 `getClass()` 方法用于获取 Integer 类型的 Class 对象。
**8. Integer 的注解**
Java 中 Integer 有许多注解，例如 `@Override`、`@Deprecated` 等。这些注解用于标记类或方法的特性。
javapublic class Integer {
// ...
@Override public String toString() {
return "Integer[" + value + "]";
} // 使用@Override注解覆盖toString()方法 @Deprecated public void deprecatedMethod() {
System.out.println("This method is deprecated.");
} // 使用@Deprecated注解标记deprecatedMethod()
}
从上面的代码中，我们可以看到这些注解用于标记类或方法的特性。
**9. Integer 的泛型**
Java 中 Integer 有许多泛型类型，例如 `List
javapublic class Integer {
// ...
public static List getIntegerList() {
return new ArrayList<>();
} // 使用泛型类型List表示集合 public static Map getStringIntegerMap() {
return new HashMap<>();
} // 使用泛型类型Map表示映射}
从上面的代码中，我们可以看到这些泛型类型用于表示集合或映射中的元素类型。
**10. Integer 的Lambda表达式**
Java 中 Integer 有许多Lambda表达式，例如 `Integer::intValue()`、`Integer::doubleValue()` 等。这些Lambda表达式用于表示方法的引用。
javapublic class Integer {
// ...
public static Function getIntegerFunction() {
return x -> x.intValue();
} // 使用Lambda表达式Integer::intValue()表示方法的引用 public static Consumer getIntegerConsumer() {
return x -> System.out.println(x.doubleValue());
} // 使用Lambda表达式Integer::doubleValue()表示方法的引用}
从上面的代码中，我们可以看到这些Lambda表达式用于表示方法的引用。
**11. Integer 的Stream**
Java 中 Integer 有许多Stream类型，例如 `IntStream`、`LongStream` 等。这些Stream类型用于表示流中的元素类型。
javapublic class Integer {
// ...
public static IntStream getIntegerStream() {
return IntStream.range(0,10);
} // 使用Stream类型IntStream表示流 public static LongStream getLongStream() {
return LongStream.range(0,10);
} // 使用Stream类型LongStream表示流}
从上面的代码中，我们可以看到这些Stream类型用于表示流中的元素类型。
**12. Integer 的并行Stream**
Java 中 Integer 有许多并行Stream类型，例如 `IntStream.parallel()`、`LongStream.parallel()` 等。这些并行Stream类型用于表示并行流中的元素类型。
javapublic class Integer {
// ...
public static IntStream getParallelIntegerStream() {
return IntStream.range(0,10).parallel();
} // 使用并行Stream类型IntStream.parallel()表示并行流 public static LongStream getParallelLongStream() {
return LongStream.range(0,10).parallel();
} // 使用并行Stream类型LongStream.parallel()表示并行流}
从上面的代码中，我们可以看到这些并行Stream类型用于表示并行流中的元素类型。
**13. Integer 的收集**
Java 中 Integer 有许多收集方法，例如 `IntStream.collect()`、`LongStream.collect()` 等。这些收集方法用于将流中的元素收集到集合或映射中。
javapublic class Integer {
// ...
public static List collectIntegerList() {
return IntStream.range(0,10).collect(Collectors.toList());
} // 使用收集方法IntStream.collect()将流中的元素收集到列表中 public static Map collectStringIntegerMap() {
return IntStream.range(0,10).boxed().collect(Collectors.toMap(x -> "key" + x, x -> x));
} // 使用收集方法LongStream.collect()将流中的元素收集到映射中}
从上面的代码中，我们可以看到这些收集方法用于将流中的元素收集到集合或映射中。
**14. Integer 的归并**
Java 中 Integer 有许多归并方法，例如 `IntStream.reduce()`、`LongStream.reduce()` 等。这些归并方法用于将流中的元素归并为一个值。
javapublic class Integer
粤公网安备 44011102002787号