Типи-обгортки

1. Список типів-обгорток

Всі ви знаєте, що Java має 8 примітивних типів, які не є класами. З одного боку, це добре: вони прості та займають мало місця, а з іншого — іноді потрібні саме класи. Навіщо саме вони, ви дізнаєтесь у наступній лекції.

То що робити?

Починаючи з п’ятої версії, в Java у примітивних типів з’явилися класи-близнюки. Кожен такий клас зберігає всередині одне поле із значенням певного типу. Такі класи ще називають типами-обгортками, тому що вони ніби перетворюють примітивні значення в класи.

Ось список таких типів, нічого не впізнаєте?

byte

Byte

short

Short

int

Integer

long

Long

float

Float

double

Double

char

Character

boolean

Boolean

Назви примітивних типів пишуться з маленької літери, а класів — із великої. Також назви класів трохи довші: Integer замість int і Character замість char.

Усі об’єкти класів-обгорток є незмінними (immutable).

Спрощений код класу Integer має приблизно такий вид:

public class Integer
{
   private int value;

   Integer(int x)
   {
      this.value = x;
   }

   public int intValue()
   {
      return this.value;
   }

   public static Integer valueOf(int x)
   {
      return new Integer(x);
   }
}

2. Перетворення типу int до Integer

Типи-обгортки вважаються аналогами їх більш примітивних побратимів: можна легко створити відповідний об’єкт-обгортку для примітивного типу.

Розберемо взаємодію примітивних типів та їх типів-обгорток на прикладі типу int. Ось який би мав вигляд код перетворення типу int до типу Integer і навпаки:

Щоб перетворити тип int до типу Integer, потрібно написати код:

Integer ім’я = new Integer(значення);

де ім’я — це ім’я змінної типу Integer, а значення — це значення типу int, що перетворюється.

Приклади:

Integer age = new Integer(18);

Integer hundred = new Integer(100);

Integer zero = new Integer(0);

А щоб перетворити тип Integer до типу int, потрібно написати код:

int ім’я = змінна.intValue();

де ім’я — це ім’я змінної типу int, а змінна — це змінна-посилання на об’єкт типу Integer.

Приклади:

Integer age = new Integer(18);
int x = age.intValue();

x == 18

Integer hundred = new Integer(100);
int y = hundred.intValue();

y == 100

Integer zero = new Integer(0);
int z = zero.intValue();

z == 0

int i = 110;
Integer zero = new Integer(i);
int z = zero.intValue();

z == 110

3. Autoboxing i unboxing

Проте навіть прості операції із типом Integer писати непросто.

Як ми говорили, тип Integer — незмінний (immutable). Щоб створити об’єкт типу Integer із новим значенням типу int, потрібно явно створити новий об’єкт Integer. Проте отримати значення типу int, яке зберігається всередині об’єкта Integer, просто: потрібно викликати метод intValue().

Пример:

Integer a = Integer.valueOf(5);
int b = a.intValue();
Integer c = new Integer(b + 5)

Код досить громіздкий, не вважаєте?

Розробники Java теж так вважають, тому вони навчили компілятор робити ці операції автоматично. Автоматичне перетворення int в Integer називається autoboxing (box — коробка, класти в коробку), а зворотна операція — Integer до int — unboxing.

Integer a = 10;

Integer a = Integer.valueOf(10);

int b = a;

int b = a.intValue();

Integer c = a + b;

Integer c = Integer.valueOf(a.intValue() + b);

Завдяки autoboxing та unboxing ви можете спокійно присвоювати тип int типу Integer і навпаки. Можна писати вираз будь-якої складності і не робити відмінностей між типами int і Integer.

Приклади:

Integer a = 5;
int b = a;
Integer c = a + b;
int d = a + b + c;

Integer a = Integer.valueOf(5);
int b = a.intValue();
Integer c = Integer.valueOf(a.intValue() + b);
int d = a.intValue() + b + c.intValue();

Integer a = 5;
int b = 5;

if (a == b)
{
   ...
}

Integer a = Integer.valueOf (5);
int b = 5;

if (a.intValue() == b)
{
   ...
}

4. Порівняння змінних класів-обгорток

Autoboxing і unboxing працюють дуже просто і прозоро: де потрібно — розставляються команди new Integer(), де потрібно — викликаються методи intValue().

Для вас як для програміста все працює легко та зрозуміло. Але врахуйте, якщо ви порівнюєте Integer і Integer, відбувається порівняння посилань, а чи не значень.

Integer a = 1000;
Integer b = 1000;

System.out.println(a == b);

false

Integer a = 1000;
Integer b = 1000;

System.out.println(a.equals(b));

true

Змінні a і b зберігають не значення (як типи int), а посилання на об’єкти. Тому важливо пам’ятати, як правильно їх порівнювати:

Integer a = 1000;
Integer b = 1000;
if (a == b)
{
   ...
}

Integer a = 1000;
Integer b = 1000;
if (a.equals(b))
{
   ...
}