Классы обертки Java

Классы-обёртки

Определение

Для каждого примитивного типа есть ссылочная обёртка:

Примитив	Обёртка
byte	Byte
short	Short
int	Integer
long	Long
float	Float
double	Double
char	Character
boolean	Boolean

Void соответствует ключевому слову void только как служебный ссылочный тип.

Обёртки нужны там, где API работает с объектами: в generics, коллекциях, nullable-контрактах, reflection. Они неизменяемы.

List<Integer> ids = List.of(10, 20, 30);
Integer nullableCount = null;

Boxing и unboxing

Компилятор умеет автоматически оборачивать и извлекать примитив:

Integer boxed = 42; // Integer.valueOf(42)
int value = boxed;  // boxed.intValue()

Unboxing null приводит к NullPointerException:

Integer count = null;
// int next = count + 1; // NPE до сложения

В горячих циклах и больших коллекциях boxing создаёт лишние объекты/ссылки и может заметно увеличить память. Поэтому Stream API имеет IntStream, LongStream и DoubleStream.

Кэш и сравнение

valueOf может возвращать кэшированный объект. Для Integer гарантирован кэш как минимум диапазона -128..127, поэтому == иногда случайно выглядит рабочим:

Integer a = 100;
Integer b = 100;
System.out.println(a == b);      // true в гарантированном диапазоне
 
Integer x = 1000;
Integer y = 1000;
System.out.println(x == y);      // не следует ожидать true
System.out.println(x.equals(y)); // true

== для ссылок сравнивает идентичность, equals — значение. Для nullable-значений безопасен Objects.equals(a, b).

Парсинг и преобразование

int primitive = Integer.parseInt("42");
Integer object = Integer.valueOf("42");
String text = Integer.toString(42);
int hex = Integer.parseInt("ff", 16);

Некорректная строка вызывает NumberFormatException. Integer.decode также распознаёт некоторые префиксы системы счисления, но для внешнего контракта лучше явно задавать ожидаемый формат.

Сравнение чисел

Для сортировки используйте Integer.compare, Long.compare, Double.compare, а не вычитание:

Comparator<Job> byPriority =
        (left, right) -> Integer.compare(left.priority(), right.priority());

Вычитание может переполниться. Для Double дополнительно важны NaN, бесконечности и различие 0.0/-0.0; контракт Double.compare задаёт устойчивый порядок.

Ловушки

• Unboxing nullable-значения.
• Сравнение обёрток через ==.
• Лишний boxing в производительном коде.
• Использование обёртки как способа не продумывать отсутствие значения.
• Парсинг без обработки NumberFormatException.

Вопросы на собеседовании

1. Зачем нужны классы-обёртки?
2. Что такое boxing и unboxing?
3. Почему Integer == Integer иногда возвращает true, а иногда false?
4. Что произойдёт при unboxing null?
5. Чем parseInt отличается от valueOf?

Связанные заметки

Переменные и типы данных Java · Преобразование типов Java · Работа с числовыми данными · Класс Optional · Обобщения generics