自动装箱与自动拆箱的实现原理
既然Java提供了自动拆装箱的能力，那么，我们就来看一下，到底是什么原理，Java是如何实现的自动拆装箱功能。
我们有以下自动拆装箱的代码：
public static void main(String[]args){
Integer integer=1; //装箱
int i=integer; //拆箱
}对以上代码进行反编译后可以得到以下代码：
public static void main(String[]args){
Integer integer=Integer.valueOf(1);
int i=integer.intValue();
}从上面反编译后的代码可以看出，int的自动装箱都是通过Integer.valueOf()方法来实现的，Integer的自动拆箱都是通过integer.intValue来实现的。如果读者感兴趣，可以试着将八种类型都反编译一遍 ，你会发现以下规律：
自动装箱都是通过包装类的
valueOf()方法来实现的.自动拆箱都是通过包装类对象的xxxValue()来实现的。
哪些地方会自动拆装箱
我们了解过原理之后，在来看一下，什么情况下，Java会帮我们进行自动拆装箱。前面提到的变量的初始化和赋值的场景就不介绍了，那是最简单的也最容易理解的。
我们主要来看一下，那些可能被忽略的场景。
场景一、将基本数据类型放入集合类
我们知道，Java中的集合类只能接收对象类型，那么以下代码为什么会不报错呢？
List<Integer> li = new ArrayList<>();
for (int i = 1; i < 50; i ++){
li.add(i);
}将上面代码进行反编译，可以得到以下代码：
List<Integer> li = new ArrayList<>();
for (int i = 1; i < 50; i += 2){
li.add(Integer.valueOf(i));
}以上，我们可以得出结论，当我们把基本数据类型放入集合类中的时候，会进行自动装箱。
场景二、包装类型和基本类型的大小比较
有没有人想过，当我们对Integer对象与基本类型进行大小比较的时候，实际上比较的是什么内容呢？看以下代码：
Integer a=1;
System.out.println(a==1?"等于":"不等于");
Boolean bool=false;
System.out.println(bool?"真":"假");对以上代码进行反编译，得到以下代码：
Integer a=1;
System.out.println(a.intValue()==1?"等于":"不等于");
Boolean bool=false;
System.out.println(bool.booleanValue?"真":"假");可以看到，包装类与基本数据类型进行比较运算，是先将包装类进行拆箱成基本数据类型，然后进行比较的。
场景三、包装类型的运算
有没有人想过，当我们对Integer对象进行四则运算的时候，是如何进行的呢？看以下代码：
Integer i = 10;
Integer j = 20;
System.out.println(i+j);反编译后代码如下：
Integer i = Integer.valueOf(10);
Integer j = Integer.valueOf(20);
System.out.println(i.intValue() + j.intValue());我们发现，两个包装类型之间的运算，会被自动拆箱成基本类型进行。
场景四、三目运算符的使用
这是很多人不知道的一个场景，作者也是一次线上的血淋淋的Bug发生后才了解到的一种案例。看一个简单的三目运算符的代码：
boolean flag = true;
Integer i = 0;
int j = 1;
int k = flag ? i : j;很多人不知道，其实在int k = flag ? i : j;这一行，会发生自动拆箱。反编译后代码如下：
boolean flag = true;
Integer i = Integer.valueOf(0);
int j = 1;
int k = flag ? i.intValue() : j;
System.out.println(k);这其实是三目运算符的语法规范。当第二，第三位操作数分别为基本类型和对象时，其中的对象就会拆箱为基本类型进行操作。
因为例子中，flag ? i : j;片段中，第二段的i是一个包装类型的对象，而第三段的j是一个基本类型，所以会对包装类进行自动拆箱。如果这个时候i的值为null，那么久会发生NPE。（自动拆箱导致空指针异常）
场景五、函数参数与返回值
这个比较容易理解，直接上代码了：
//自动拆箱
public int getNum1(Integer num) {
return num;
}
//自动装箱
public Integer getNum2(int num) {
return num;
}自动拆装箱与缓存
Java SE的自动拆装箱还提供了一个和缓存有关的功能，我们先来看以下代码，猜测一下输出结果：
public static void main(String... strings) {
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");
}我们普遍认为上面的两个判断的结果都是false。虽然比较的值是相等的，但是由于比较的是对象，而对象的引用不一样，所以会认为两个if判断都是false的。在Java中，==比较的是对象应用，而equals比较的是值。所以，在这个例子中，不同的对象有不同的引用，所以在进行比较的时候都将返回false。奇怪的是，这里两个类似的if条件判断返回不同的布尔值。
上面这段代码真正的输出结果：
integer1 == integer2
integer3 != integer4原因就和Integer中的缓存机制有关。在Java 5中，在Integer的操作上引入了一个新功能来节省内存和提高性能。整型对象通过使用相同的对象引用实现了缓存和重用。
适用于整数值区间-128 至 +127。
只适用于自动装箱。使用构造函数创建对象不适用。
具体的代码实现可以阅读Java中整型的缓存机制一文，这里不再阐述。
我们只需要知道，当需要进行自动装箱时，如果数字在-128至127之间时，会直接使用缓存中的对象，而不是重新创建一个对象。
其中的javadoc详细的说明了缓存支持-128到127之间的自动装箱过程。最大值127可以通过-XX:AutoBoxCacheMax=size修改。
实际上这个功能在Java 5中引入的时候,范围是固定的-128 至 +127。后来在Java 6中，可以通过java.lang.Integer.IntegerCache.high设置最大值。
这使我们可以根据应用程序的实际情况灵活地调整来提高性能。到底是什么原因选择这个-128到127范围呢？因为这个范围的数字是最被广泛使用的。 在程序中，第一次使用Integer的时候也需要一定的额外时间来初始化这个缓存。
在Boxing Conversion部分的Java语言规范(JLS)规定如下：
如果一个变量p的值是：
-128至127之间的整数(§3.10.1)
true 和 false的布尔值 (§3.10.3)
‘\u0000’至 ‘\u007f’之间的字符(§3.10.4)范围内的时，将p包装成a和b两个对象时，可以直接使用a==b判断a和b的值是否相等。
自动拆装箱带来的问题
当然，自动拆装箱是一个很好的功能，大大节省了开发人员的精力，不再需要关心到底什么时候需要拆装箱。但是，他也会引入一些问题。
包装对象的数值比较，不能简单的使用
==，虽然-128到127之间的数字可以，但是这个范围之外还是需要使用equals比较。前面提到，有些场景会进行自动拆装箱，同时也说过，由于自动拆箱，如果包装类对象为null，那么自动拆箱时就有可能抛出NPE。
如果一个for循环中有大量拆装箱操作，会浪费很多资源。
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