在閱讀《阿裡巴巴Java開發手冊》時，發現有一條關于整型包裝類對象之間值比較的規約，具體内容如下：
這條建議非常值得大家關注， 而且該問題在 Java 面試中十分常見。
還需要思考以下幾個問題：
1.如果不看《阿裡巴巴Java開發手冊》，如何知道 Integer var = ? 會緩存 -128 到 127 之間的指派？
2.為什麼會緩存這個範圍的指派？
3.如何學習和分析類似的問題？
先看下面的示例代碼，并思考該段代碼的輸出結果：
通過運作代碼可以得到答案，程式輸出的結果分别為：true , false。
那麼為什麼答案是這樣？
結合《阿裡巴巴Java開發手冊》的描述很多人可能會回答：因為緩存了 -128 到 127 之間的數值，就沒有然後了。
那麼為什麼會緩存這一段區間的數值？緩存的區間可以修改嗎？其它的包裝類型有沒有類似緩存？
接下來，讓我們一起進行分析。
首先我們可以通過源碼對該問題進行分析。
我們知道，Integer var = ? 形式聲明變量，會通過 java.lang.Integer#valueOf(int) 來構造 Integer 對象。
怎麼知道會調用 valueOf() 方法呢？
大家可以通過打斷點，運作程式後會調到這裡。
先看 java.lang.Integer#valueOf(int) 源碼：
通過源碼可以看出，如果用 Ineger.valueOf(int) 來建立整數對象，參數大于等于整數緩存的最小值（ IntegerCache.low ）并小于等于整數緩存的最大值（ IntegerCache.high）, 會直接從緩存數組 (java.lang.Integer.IntegerCache#cache) 中提取整數對象；否則會 new 一個整數對象。在 JDK9 直接把 new 的構造方法标記為 deprecated，推薦使用 valueOf()，合理利用緩存，提升程式性能。
那麼這裡的緩存最大和最小值分别是多少呢？
從上述注釋中我們可以看出，最小值是 -128, 最大值是 127。
那麼為什麼會緩存這一段區間的整數對象呢？
通過注釋我們可以得知：如果不要求必須建立一個整型對象，緩存最常用的值（提前構造緩存範圍内的整型對象），會更省空間，速度也更快。
這給我們一個非常重要的啟發：
如果想減少記憶體占用，提高程式運作的效率，可以将常用的對象提前緩存起來，需要時直接從緩存中提取。
那麼我們再思考下一個問題：Integer 緩存的區間可以修改嗎？
通過上述源碼和注釋我們還無法回答這個問題，接下來，我們繼續看 java.lang.Integer.IntegerCache 的源碼：
通過 IntegerCache 代碼和注釋我們可以看到，最小值是固定值 -128， 最大值并不是固定值，緩存的最大值是可以通過虛拟機參數 -XX:AutoBoxCacheMax=<size> 或 -Djava.lang.Integer.IntegerCache.high=<value> 來設定的，未指定則為 127。
是以可以通過修改這兩個參數其中之一，讓緩存的最大值大于等于 666。
如果作出這種修改，示例的輸出結果便會是：true,true。
學到這裡是不是發現，對此問題的了解和最初的想法有些不同呢？
這段注釋也解答了為什麼要緩存這個範圍的資料：
是為了自動裝箱時可以複用這些對象 ，這也是 JLS2 的要求。
我們可以參考 JLS 的 Boxing Conversion 部分的相關描述。
在 -128 到 127 （含）之間的 int 類型的值，或者 boolean 類型的 true 或 false， 以及範圍在’\u0000’和’\u007f’ （含）之間的 char 類型的數值 p， 自動包裝成 a 和 b 兩個對象時， 可以使用 a == b 判斷 a 和 b 的值是否相等。
那麼究竟 Integer var = ? 形式聲明變量，是不是通過 java.lang.Integer#valueOf(int) 來構造 Integer 對象呢？總不能都是猜測 N 個可能的函數，然後斷點調試吧？
如果遇到其它類似的問題，沒人告訴我底層調用了哪個方法，該怎麼辦？
這類問題，可以通過對編譯後的 class 檔案進行反編譯來檢視。
首先編譯源代碼：javac IntegerTest.java
然後需要對代碼進行反編譯，執行：javap -c IntegerTest
如果想了解 javap 的用法，直接輸入 javap -help 檢視用法提示（很多指令行工具都支援 -help 或 --help 給出用法提示）。
反編譯後，我們得到以下代碼：
可以明确得 "看到" 這四個 <code>`Integer var = ? 形式聲明的變量的确是通過 java.lang.Integer#valueOf(int) 來構造 Integer</code> 對象的。
接下來對編譯後的代碼進行詳細分析，如果看不懂可略過：
根據《Java Virtual Machine Specification : Java SE 8 Edition》3，後縮寫為 JVMS , 第 6 章 虛拟機指令集的相關描述以及《深入了解 Java 虛拟機》4 414-149 頁的 附錄 B “虛拟機位元組碼指令表”。我們對上述指令進行解讀：
偏移為 0 的指令為：bipush 100 ，其含義是将單位元組整型常量 100 推入操作數棧的棧頂；
偏移為 2 的指令為：invokestatic #2 // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer; 表示調用一個 static 函數，即 java.lang.Integer#valueOf(int)；
偏移為 5 的指令為：astore_1 ，其含義是從操作數棧中彈出對象引用，然後将其存到第 1 個局部變量 Slot 中；
偏移 6 到 25 的指令和上面類似；
偏移為 30 的指令為 aload_1 ，其含義是從第 1 個局部變量 Slot 取出對象引用（即 a），并将其壓入棧；
偏移為 31 的指令為 aload_2 ，其含義是從第 2 個局部變量 Slot 取出對象引用（即 b），并将其壓入棧；
偏移為 32 的指令為 ifacmpn，該指令為條件跳轉指令，if 後以 a 開頭表示對象的引用比較。
由于該指令有以下特性：
if_acmpeq 比較棧兩個引用類型數值，相等則跳轉 if_acmpne 比較棧兩個引用類型數值，不相等則跳轉 由于 Integer 的緩存問題，是以 a 和 b 引用指向同一個位址，是以此條件不成立（成立則跳轉到偏移為 39 的指令處），執行偏移為 35 的指令。
偏移為 35 的指令: iconst_1，其含義為将常量 1 壓棧（ Java 虛拟機中 boolean 類型的運算類型為 int ，其中 true 用 1 表示，詳見 2.11.1 資料類型和 Java 虛拟機。
然後執行偏移為 36 的 goto 指令，跳轉到偏移為 40 的指令。
偏移為 40 的指令：invokevirtual #4 // Method java/io/PrintStream.println:(Z)V。
可知參數描述符為 Z ，傳回值描述符為 V。
根據 4.3.2 字段描述符 ，可知 FieldType 的字元為 Z 表示 boolean 類型， 值為 true 或 false。根據 4.3.3 字段描述符 ，可知傳回值為 void。
是以可以知，最終調用了 java.io.PrintStream#println(boolean) 函數列印棧頂常量即 true。
然後比較執行偏移 43 到 57 之間的指令，比較 c 和 d， 列印 false 。
執行偏移為 60 的指令，即 retrun ，程式結束。
可能有些朋友會對反編譯的代碼有些抵觸和恐懼，這都是非常正常的現象。
我們分析和研究問題的時候，看懂核心邏輯即可，不要糾結于細節，而失去了重點。
一回生兩回熟，随着遇到的例子越來越多，遇到類似的問題時，會喜歡上 javap 來分析和解決問題。
如果想深入學習 java 反編譯，強烈建議結合官方的 JVMS 或其中文版:《Java 虛拟機規範》這本書進行拓展學習。
學習的目的之一就是要學會舉一反三，是以對 Long 也進行類似的研究，探究兩者之間有何異同。
源碼分析
類似的，接下來分析 java.lang.Long#valueOf(long) 的源碼：
發現該函數的寫法和 Ineger.valueOf(int) 非常相似。
我們同樣也看到， Long 也用到了緩存。使用 Ineger.valueOf(int) 構造 Long 對象時，值在 [-128, 127] 之間的 Long 對象直接從緩存對象數組中提取。
而且注釋同樣也提到了：緩存的目的是為了提高性能。
但是通過注釋我們發現這麼一段提示：
注意：和 Ineger.valueOf(int) 不同的是，此方法并沒有被要求緩存特定範圍的值。
這也正是上面源碼中緩存範圍判斷的注釋為何用 // will cache 的原因（可以對比一下上面 Integer 的緩存的注釋）。
是以我們可知，雖然此處采用了緩存，但應該不是 JLS 的要求。
那麼 Long 類型的緩存是如何構造的呢？
我們檢視緩存數組的構造：
可以看到，它是在靜态代碼塊中填充緩存數組的。
同樣地我們也編寫一個示例片段：
編譯源代碼：javac LongTest.java
對編譯後的類檔案進行反編譯: javap -c LongTest
得到下面反編譯的代碼：
從上述代碼中發現 Long var = ? 的确是通過 java.lang.Long#valueOf(long) 來構造對象的。
事實上，除 Float 和 Double 外，其他包裝資料類型都會緩存，6 個包裝類直接指派時，就是調用對應包裝類的靜态工廠方法 valueOf()。
各個包裝類的緩存區間如下：
•Boolean：使用靜态 final 變量定義，valueOf() 就是傳回這兩個靜态值
•Byte：表示範圍是 -128 ~ 127，全部緩存
•Short：表示範圍是 - 32768 ~ 32767，緩存範圍是 -128~127
•Character：表示範圍是 0 ~ 65535，緩存範圍是 0~127
•Long：表示範圍是 [-2^63 ~ 2^63-1]，緩存範圍是 -128~127
•Integer：表示範圍是 [-2^31 ~ 2^31-1]，緩存範圍是 -128~127，但它是唯一可以修改緩存範圍的包裝類，在 VM options 加入參數 -XX:AutoBoxCacheMax=666，即可設定最大緩存值為 666
另外，在選擇使用包裝類還是基本資料類型時，推薦使用如下方式：
1.所有的 POJO 類屬性必須使用包裝資料類型
2.RPC 方法的傳回值和參數必須使用包裝資料類型
3.所有的局部變量推薦使用基本資料類型
本文首先對阿裡巴巴Java開發手冊中強制要求整型包裝類對象值用 equals 方法比較作了簡單介紹，并通過源碼分析法、閱讀 JLS 和 JVMS、使用反編譯法，對 Integer 和 Long 緩存的目的和實作方式問題進行了深入分析。
讓大家能夠用更豐富的手段來學習知識和分析問題，通過對緩存目的的思考來學到更通用和本質的東西。
還介紹了其他包裝類型的緩存範圍，以及包裝類和基本資料類型的推薦使用場景。
參考
《Java開發手冊》華山版
《碼出高效：Java開發手冊》
《深入了解Java虛拟機》
完
●Java 中的 final、finally、finalize 有什麼不同？
●深入了解 Java 中的 final 關鍵字
●如何定制 Spring Boot 的 Banner？
●Java 異常處理的 20 個最佳實踐，你知道幾個？
●Java中Set集合是如何實作添加元素保證不重複的？
●為什麼不建議使用Date，而是使用Java8新的時間和日期API？
●Spring Boot 定時任務 @Scheduled
●為什麼阿裡巴巴Java開發手冊中不建議在循環體中使用+進行字元串拼接？
●MySQL 日志系統之 redo log 和 binlog
●從單體應用走向服務化
●什麼是微服務？
●一條SQL查詢語句是如何執行的？
武培軒
有幫助？在看，轉發走一波
鐘意作者