(JAVA) Integer Cache

Integer 초기화 방식에 대해서 알아보자

 

Integer i = 123;

해당한 줄 이 어떻게 생성이 될까?

@HotSpotIntrinsicCandidate
public static Integer valueOf(int i) {
    if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
        return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
    return new Integer(i);
}

아래의 valueOf 메서드로 넘어가게 된다.

 

Integer는 -127 ~ 128까지의 범위의 수일 때 캐시를 저장하게 된다.

 

128 이상의 값을 저장하기 위해서선 VM option을 사용하면 된다.

 -XX:AutoBoxCacheMax=size.

이러한 캐싱된 인스턴스는 autoboxing을 통해 새로운 인스턴스를 만들지 않고 사용된다.

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예시

Integer integer1 = 3;
Integer integer2 = 3;

if (integer1 == integer2)
	System.out.println("integer1 == integer2");
else
	System.out.println("integer1 != integer2");

Integer integer3 = 300;
Integer integer4 = 300;

if (integer3 == integer4)
	System.out.println("integer3 == integer4");
else
	System.out.println("integer3 != integer4");

실행결과

3의 경우에는 캐시의 범위에 있기 때문에 같은 인스턴스를 바라보지만

300은 127보다 크기 때문에 각각 다른 인스턴스를 생성한다.

 

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캐시의 내부

    private static class IntegerCache {
        static final int low = -128;
        static final int high;
        static final Integer[] cache;
        static Integer[] archivedCache;

        static {
            // high value may be configured by property
            int h = 127;
            String integerCacheHighPropValue =
                VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
            if (integerCacheHighPropValue != null) {
                try {
                    h = Math.max(parseInt(integerCacheHighPropValue), 127);
                    // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
                    h = Math.min(h, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
                } catch( NumberFormatException nfe) {
                    // If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
                }
            }
            high = h;

            // Load IntegerCache.archivedCache from archive, if possible
            VM.initializeFromArchive(IntegerCache.class);
            int size = (high - low) + 1;

            // Use the archived cache if it exists and is large enough
            if (archivedCache == null || size > archivedCache.length) {
                Integer[] c = new Integer[size];
                int j = low;
                for(int i = 0; i < c.length; i++) {
                    c[i] = new Integer(j++);
                }
                archivedCache = c;
            }
            cache = archivedCache;
            // range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
            assert IntegerCache.high >= 127;
        }

        private IntegerCache() {}
    }

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정리 

캐싱이 안 되는 -128 ~ 127 범위 밖

• new 키워드를 사용하면 주소가 달라진다.
• 나머지도 다 주소 값이 다르다.
  • 전부 내부적으로 new Integer()를 호출하고 있다. (프리머티브 타입은 컴파일러가 자동으로 오토 박싱 하면서 생성해 준다.)
• 위에 a1 == a2 // true 근데 b1 == b2 // false
  • 컴파일러가 자동으로 new Integer() 를 생성해 주는 건 같은데 a는 캐싱이 돼서 주소 값이 같고 b는 캐싱이 안돼서 주소 값이 다르다.

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References

https://javapapers.com/java/java-integer-cache/

Java Integer Cache - Javapapers

https://www.geeksforgeeks.org/comparison-autoboxed-integer-objects-java/

Comparison of Autoboxed Integer objects in Java - GeeksforGeeks