Класи-обгортки докладно

1. Клас Integer

Integer гарний ще й тим, що це клас, а отже, він може мати поля й методи. І, звичайно, він їх має. Навіть багато — кілька десятків. Тому ми розглянемо основні з них.

Клас Integer має два поля, що містять максимальне й мінімальне значення змінної типу int:

Integer.MAX_VALUE

Integer.MIN_VALUE

Інколи хочеться присвоїти змінній найменше чи найбільше значення типу int. Щоб не захаращувати код незрозумілими константами, можна ось так красиво написати:

int min = Integer.MIN_VALUE;

min == 0x80000000

Крім того, клас Integer має кілька цікавих методів. От вони:

String Integer.toHexString(int)

String Integer.toBinaryString(int)

String Integer.toOctalString(int)

Integer Integer.valueOf(int i)

Integer Integer.parseInt(String)

Раніше ви вже стикалися зі статичним методом Integer.parseInt(). Нагадаємо, як він працює:

int ім'я = Integer.parseInt(рядок);

Якщо в метод parseInt() передати рядок, який містить число (тільки цифри), то метод розпарсить цей рядок і поверне число, що в ньому міститься.

Решта методів також корисні. Наприклад, деякі з них можуть перетворювати передане число в рядок із двійковим, вісімковим або шістнадцятковим записом числа.

2. Клас Double

Клас Double загалом подібний до класу Integer, тільки він є обгорткою не для типу int, а для типу double. У нього теж є цікаві для нас поля й методи. Розгляньмо деякі з них:

Цікавих полів у класу Double шість:

double Double.NEGATIVE_INFINITY

double Double.POSITIVE_INFINITY

int Double.MIN_EXPONENT

int Double.MAX_EXPONENT

double Double.MIN_VALUE

double Double.MAX_VALUE

Нескінченність

Якщо ви поділите -1.0 на 0.0, отримаєте від'ємну нескінченність; якщо 1.0 на 0.0 — додатну нескінченність. Змінні типу double можна не тільки ділити на нуль, але й зберігати в них такі значення.

Експонент числа double

З експонентом (показником степеня) теж усе просто. Число double усередині складається з мантиси й експонента. Тільки от наше значення числа — це не 10х, а 2х. Якщо експонент зросте на 1, значення числа збільшиться вдвічі.

MIN_EXPONENT == -1024, у результаті отримуємо 2-1024, що приблизно дорівнює 10-308

Double також має цікаві методи:

String Double.toHexString(double)

boolean Double.isInfinite(double)

boolean Double.isNaN(double)

Double Double.valueOf(double)

Double Double.parseDouble(String)

З цікавого можна відзначити наявність методу isInfinite(), який повертає true, якщо передане в нього число — плюс або мінус нескінченність.

Подібним чином працює й метод isNaN() — перевіряє, чи є передане в нього число NaN — спеціальною константою, що позначає невизначеність (Not a Number, Не число).

3. Клас Character

Клас Character цікавий насамперед великою кількістю утилітних статичних методів, які дають змогу перевіряти символи на належність до різних категорій.

Приклади

Character.isAlphabetic(int)

Character.isLetter(char)

Character.isDigit(char)

Character.isSpaceChar(char)

Character.isWhitespace(char)

Character.isLowerCase(char)

Character.isUpperCase(char)

Character.toLowerCase(char)

Character.toUpperCase(char)

Ці методи мають особливість: вони працюють з усіма відомими алфавітами, тобто, наприклад, символи арабських цифр визначатимуться як цифри і т. п.

4. Клас Boolean

Клас Boolean дуже схожий на тип boolean. Різниця мінімальна.

Нижче ми наведемо спрощений варіант класу Boolean:

class Boolean
{
   public static final Boolean TRUE = new Boolean(true);
   public static final Boolean FALSE = new Boolean(false);

   private final boolean value;

   public Boolean(boolean value)
   {
      this.value = value;
   }

   public boolean booleanValue()
   {
      return value;
   }

   public static Boolean valueOf(boolean value)
   {
      return (value ? TRUE : FALSE);
   }
}

Клас Boolean має дві константи (два поля):

Boolean.TRUE

true

Boolean.FALSE

false

Працювати з ними можна так само, як і з типом boolean:

if (Boolean.TRUE)
{
}

Boolean a = Boolean.TRUE;
boolean b = Boolean.TRUE;
boolean с = true;

Boolean a = Boolean.TRUE;
Boolean b = Boolean.TRUE;
if (a == b)

Autoboxing тут працює відмінно, тож можете користуватися цим класом так само, як типом boolean: ніяких підводних каменів тут немає.

Boolean a = true;
Boolean b = true;
Boolean c = false;
boolean d = a;

Boolean a = Boolean.valueOf(true);
Boolean b = Boolean.valueOf(true);
Boolean c = Boolean.valueOf(false);
boolean d = a.booleanValue();

А от як відбуваються порівняння між типом boolean і класом Boolean:

boolean a = true;
Boolean b = true; // дорівнюватиме Boolean.TRUE
Boolean c = true; // дорівнюватиме Boolean.TRUE

a == b; // true (порівнюються як примітиви за значенням)
a == c; // true (порівнюються як примітиви за значенням)
b == c; // true (порівнюються за посиланням, але вказують на один і той самий об'єкт)

Якщо дуже потрібно створити незалежний об'єкт Boolean, то слід створити його явно:

boolean a = true;
Boolean b = new Boolean(true); // новий об'єкт Boolean
Boolean c = true; // дорівнюватиме Boolean.TRUE

a == b; // true (порівнюються як примітиви за значенням)
a == c; // true (порівнюються як примітиви за значенням)
b == c; // false (порівнюються за посиланням, указують на різні об'єкти)

І ще один приклад: використання Boolean усередині if:

Boolean less = (2 < 3);
if (less)
{
   ...
}

Скомпілюється, але не працюватиме:

Boolean less = null;
if (less)
{
   ...
}

5. Кешування значень під час операції autoboxing

А от із класами-обгортками для цілочислових типів підводні камені є.

Як вам уже відомо, коли ви порівнюєте int і Integer, Integer перетворюється на int:

int a = 5;
Integer b = 5;
if (a == b)
{
   ...
}

int a = 5;
Integer b = Integer.valueOf(5);
if (a == b.intValue())
{
   ...
}

Якщо порівняти між собою два об'єкти класу Integer, перетворюватися на тип int вони не будуть:

Integer a = 500;
Integer b = 500;
int c = 500;

System.out.println(a == b); // порівняння посилань
System.out.println(a == c);
System.out.println(b == c);

false
true
true

Хоч a == c і b == c, але a != b, оскільки для порівняння a і b порівнюються посилання. І цього, в принципі, слід було очікувати.

Сюрприз

А от якщо ми замінимо 500 на 100, отримаємо зовсім інший результат:

Integer a = 100;
Integer b = 100;
int c = 100;

System.out.println(a == b); // порівняння посилань
System.out.println(a == c);
System.out.println(b == c);

true
true
true

Річ у тім, що під час autoboxing не завжди створюється справді новий об'єкт Integer. Для значень від -128 до 127 включно об'єкти кешуються.

У класі Integer є прихований масив, який зберігає об'єкти: Integer(-128), Integer(-127), ... Integer(126), Integer(127)

Якщо ви напишете Integer x = 128, autoboxing створить новий об'єкт, а якщо Integer x = 127, autoboxing візьме готовий об'єкт із кешу (з масиву).

Якщо ви не хочете, щоб об'єкт Integer було взято з кешу, вам доведеться створити його явно, а саме отак: Integer x = new Integer(127);

Такий кеш є у всіх класів-обгорток: Integer, Long, Byte, Short, Boolean. Щодо об'єктів Boolean, обидва їхні значення (TRUE і FALSE) є константами: по суті, теж кешуються.