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java中l(wèi)ong和Long有什么區(qū)別詳解

更新時(shí)間：2025年02月18日 10:46:48 作者：Sept'

這篇文章主要介紹了Java中l(wèi)ong和Long是基本數(shù)據(jù)類(lèi)型和包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型的區(qū)別,包括默認(rèn)值、內(nèi)存占用、使用場(chǎng)景、方法支持以及裝箱和拆箱,包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型如Integer提供了許多有用的方法,需要的朋友可以參考下

前言

在Java中，long 和 Long 之間的主要區(qū)別在于它們分別屬于不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型：基本數(shù)據(jù)類(lèi)型和包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型。

數(shù)據(jù)類(lèi)型：
- long 是Java中的一個(gè)原始數(shù)據(jù)類(lèi)型，用于表示大范圍的整數(shù)值。
- Long 是 long 的包裝類(lèi)，是一個(gè)對(duì)象，它包含一個(gè) long 類(lèi)型的字段。
默認(rèn)值：
- long 的默認(rèn)值是 0。
- Long 的默認(rèn)值是 null，因?yàn)?nbsp;Long 是一個(gè)對(duì)象。
內(nèi)存占用：
- long 類(lèi)型在內(nèi)存中占用8個(gè)字節(jié)。
- Long 對(duì)象因?yàn)槭且粋€(gè)類(lèi)，所以除了包含 long 值的8個(gè)字節(jié)外，還有對(duì)象頭和可能的填充，因此它占用的內(nèi)存會(huì)更多。
使用場(chǎng)景：
- long 適用于在需要值類(lèi)型的地方，比如進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算。
- Long 適用于需要對(duì)象的地方，比如在集合類(lèi)中（如 List<Long>、Set<Long>）或者在需要使用 null 值表示某些特殊意義時(shí)。
方法支持：
- long 作為原始數(shù)據(jù)類(lèi)型，不支持方法調(diào)用。
- Long 作為類(lèi)，它有一系列的方法，例如 valueOf(String s)、parseLong(String s)、equals(Object obj) 和 hashCode() 等。
裝箱和拆箱：
- long 類(lèi)型不能直接用于需要對(duì)象的地方，但Java提供了自動(dòng)裝箱（autoboxing）和拆箱（unboxing）功能，允許 long 和 Long 之間自動(dòng)轉(zhuǎn)換。
  示例代碼說(shuō)明：

long primitiveLong = 10; // 基本數(shù)據(jù)類(lèi)型
Long objectLong = new Long(10); // 包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型
// 自動(dòng)裝箱
Long autoBoxed = 10L;
// 自動(dòng)拆箱
long unboxed = objectLong;

在實(shí)際編程中，選擇使用 long 還是 Long 取決于具體的應(yīng)用場(chǎng)景和需求。在可能的情況下，使用基本數(shù)據(jù)類(lèi)型通常更加高效，因?yàn)樗鼈儽苊饬搜b箱和拆箱的開(kāi)銷(xiāo)，并且占用的內(nèi)存更少。然而，在需要使用對(duì)象的情況下，或者需要利用包裝類(lèi)的特殊方法時(shí)，使用 Long 是合適的。

什么是包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型

在Java中，包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型（Wrapper Classes）是一組特殊的類(lèi)，它們?yōu)镴ava的每個(gè)原始數(shù)據(jù)類(lèi)型提供了對(duì)應(yīng)的對(duì)象版本。這些包裝類(lèi)屬于Java的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)（java.lang包），并且提供了以下幾個(gè)主要功能：

允許原始數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換為對(duì)象：因?yàn)镴ava是一種面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言，有時(shí)需要將基本數(shù)據(jù)類(lèi)型作為對(duì)象處理，例如在集合類(lèi)中存儲(chǔ)基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的值。包裝類(lèi)使得這種轉(zhuǎn)換成為可能。
提供有用的方法：包裝類(lèi)提供了許多有用的方法來(lái)操作對(duì)應(yīng)的基本數(shù)據(jù)類(lèi)型。例如，Integer 類(lèi)提供了將字符串轉(zhuǎn)換為整數(shù)的 parseInt 方法，而 Character 類(lèi)提供了判斷字符是否為數(shù)字的方法 isDigit。
支持自動(dòng)裝箱和拆箱：從Java 5開(kāi)始，Java引入了自動(dòng)裝箱（autoboxing）和拆箱（unboxing）的概念，這允許基本數(shù)據(jù)類(lèi)型和它們的包裝類(lèi)之間自動(dòng)轉(zhuǎn)換。
以下是Java中每個(gè)基本數(shù)據(jù)類(lèi)型對(duì)應(yīng)的包裝類(lèi)：

byte -> Byte
short -> Short
int -> Integer
long -> Long
float -> Float
double -> Double
char -> Character
boolean -> Boolean下面是一些包裝類(lèi)的基本用法示例：

// 創(chuàng)建包裝類(lèi)實(shí)例
Integer intObject = new Integer(10);
Double doubleObject = new Double(20.5);
// 使用包裝類(lèi)的方法
int intValue = Integer.parseInt("123");
boolean isDigit = Character.isDigit('5');
// 自動(dòng)裝箱：基本類(lèi)型轉(zhuǎn)換為包裝類(lèi)型
Integer autoBoxedInt = 100;
// 自動(dòng)拆箱：包裝類(lèi)型轉(zhuǎn)換為基本類(lèi)型
int unboxedInt = autoBoxedInt;
// 使用包裝類(lèi)作為集合元素
List<Integer> integerList = new ArrayList<>();
integerList.add(1); // 自動(dòng)裝箱

包裝類(lèi)在Java編程中非常重要，尤其是在需要將基本數(shù)據(jù)類(lèi)型與對(duì)象進(jìn)行交互時(shí)。不過(guò)，它們也帶來(lái)了一些性能開(kāi)銷(xiāo)，因?yàn)檠b箱和拆箱操作需要時(shí)間，而且包裝對(duì)象比基本數(shù)據(jù)類(lèi)型占用的內(nèi)存更多。因此，在性能敏感的場(chǎng)合，通常推薦使用基本數(shù)據(jù)類(lèi)型。

代碼詳解

下面將通過(guò)一段簡(jiǎn)單的Java代碼來(lái)解釋基本數(shù)據(jù)類(lèi)型和包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型的區(qū)別。

public class DataTypeDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 基本數(shù)據(jù)類(lèi)型
        int primitiveInt = 10;
        
        // 包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型
        Integer wrapperInt = new Integer(10);
        // 打印值
        System.out.println("基本數(shù)據(jù)類(lèi)型 int 的值: " + primitiveInt);
        System.out.println("包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型 Integer 的值: " + wrapperInt);
        // 基本數(shù)據(jù)類(lèi)型不能直接調(diào)用方法
        // 下面的代碼會(huì)導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤
        // primitiveInt.toString();
        // 包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型可以調(diào)用方法
        String wrapperIntString = wrapperInt.toString();
        System.out.println("包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型 Integer 轉(zhuǎn)換為字符串: " + wrapperIntString);
        // 基本數(shù)據(jù)類(lèi)型不能用于泛型
        // 下面的代碼會(huì)導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤
        // List<int> intList = new ArrayList<>();
        // 包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型可以用于泛型
        List<Integer> integerList = new ArrayList<>();
        integerList.add(20); // 自動(dòng)裝箱
        System.out.println("包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型 Integer 在集合中的值: " + integerList.get(0));
        // 基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的默認(rèn)值
        int defaultPrimitiveInt;
        // 打印默認(rèn)值（這里不會(huì)打印，因?yàn)樽兞繘](méi)有初始化）
        // System.out.println("未初始化的基本數(shù)據(jù)類(lèi)型 int 的默認(rèn)值: " + defaultPrimitiveInt);
        // 包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型的默認(rèn)值
        Integer defaultWrapperInt = null;
        System.out.println("包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型 Integer 的默認(rèn)值: " + defaultWrapperInt);
    }
}

在這個(gè)代碼示例中，我們可以看到以下區(qū)別：

基本數(shù)據(jù)類(lèi)型（如 int）直接存儲(chǔ)值，而包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型（如 Integer）是對(duì)象，可以存儲(chǔ)值和其他信息。
基本數(shù)據(jù)類(lèi)型不能直接調(diào)用方法，而包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型可以調(diào)用各種方法，比如 toString()。
基本數(shù)據(jù)類(lèi)型不能用于泛型（例如，不能創(chuàng)建 List<int>），而包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型可以用于泛型（例如，可以創(chuàng)建 List<Integer>）。
基本數(shù)據(jù)類(lèi)型有默認(rèn)值（如 int 的默認(rèn)值是 0），而包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型的默認(rèn)值是 null。

繼續(xù)深入，我們來(lái)了解一下什么是自動(dòng)裝箱（autoboxing）和拆箱（unboxing）功能

讓我們用之前提到的代碼示例來(lái)解釋自動(dòng)裝箱（autoboxing）和拆箱（unboxing）的概念。
自動(dòng)裝箱（Autoboxing） 是指Java自動(dòng)將基本數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型的過(guò)程。這在Java 5及以后的版本中是自動(dòng)進(jìn)行的。
在代碼示例中，下面這行代碼展示了自動(dòng)裝箱：

List<Integer> integerList = new ArrayList<>();
integerList.add(20); // 自動(dòng)裝箱

這里，我們有一個(gè)基本數(shù)據(jù)類(lèi)型 int 的值 20。當(dāng)我們嘗試將其添加到 List<Integer>（這是一個(gè)泛型集合，只能存儲(chǔ)包裝類(lèi)型 Integer）時(shí)，Java自動(dòng)將 int 值 20 轉(zhuǎn)換為 Integer 對(duì)象，這就是自動(dòng)裝箱。
拆箱（Unboxing） 是自動(dòng)裝箱的相反過(guò)程，即Java自動(dòng)將包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的基本數(shù)據(jù)類(lèi)型。
在代碼示例中，下面這行代碼展示了拆箱：

System.out.println("包裝數(shù)據(jù)類(lèi)型 Integer 在集合中的值: " + integerList.get(0));

這里，當(dāng)我們從 List<Integer> 集合中獲取元素時(shí)，返回的是一個(gè) Integer 對(duì)象。但是，當(dāng)我們將其與字符串進(jìn)行連接操作時(shí)，Java自動(dòng)將 Integer 對(duì)象轉(zhuǎn)換回基本數(shù)據(jù)類(lèi)型 int，這樣就可以進(jìn)行字符串的連接，這就是拆箱。
總結(jié)一下：