Wrapper class

자바에서는 8개의 기본형을 객체로 다루지 않고 있는데, 이를 객체로 다루기 위해 Wrapper 클래스를 제공한다.

기본형	Wrapper 클래스	생성자
boolean	Boolean	Boolean(boolean value)
char	Character	Character(char value)
byte	Byte	Byte(byte value)
short	Short	Short(short value)
int	Integer	Integer(int value)
long	Long	Long(long value)
float	Float	Float(float value)
double	Double	Double(double value)

Boolean과 Character를 제외한 6개의 숫자 래퍼 클래스(Byte, Short, Integer, Long, Float, Double)는 모두 Number 추상 클래스를 상속받는다.

값 비교

래퍼 클래스는 equals() 메서드를 재정의(override)되어 있으며, Comparable 인터페이스를 구현하여 compareTo() 메서드를 통해 값의 크기를 비교할 수 있다.

public static void main(String[] args) {
    Integer i1 = new Integer(100);
    Integer i2 = new Integer(100);
    System.out.println(i1 == i2); // false
    System.out.println(i1.equals(i2)); // true
    System.out.println(i1.compareTo(i2)); // 0
}

캐싱

Integer를 비롯한 몇몇 래퍼 클래스는 자주 사용되는 값의 범위를 캐싱(caching)해 둔다.

• Integer.valueOf()를 사용할 경우, 기본적으로 -128에서 127 사이의 값을 이 캐시(pool)에서 꺼내어 사용

• JVM 옵션을 통해 캐시 범위를 조정 가능

• new Integer()는 이 캐시를 사용하지 않고 항상 힙(Heap)에 새 객체를 생성(deprecated 방식)

• 이러한 동작 방식 때문에, == 연산자로 래퍼 클래스를 비교하는 것 보단 equals() 사용 권장

public static void main(String[] args) {
    // 캐싱 동작 예시
    Integer a = 100; // Integer.valueOf(100) (캐시 범위 내)
    Integer b = 100; // Integer.valueOf(100) (캐시 범위 내)
    System.out.println(a == b); // true (캐시된 동일 인스턴스 참조)
    Integer an = new Integer(100);
    Integer bn = new Integer(100);
    System.out.println(an == bn); // false (항상 새 객체 생성)

    Integer c = 200; // Integer.valueOf(200) (캐시 범위 밖)
    Integer d = 200; // Integer.valueOf(200) (캐시 범위 밖)
    System.out.println(c == d); // false (범위를 벗어나 새 객체 생성)
}

박싱(Boxing) & 언박싱(Unboxing)

기본형(primitive) 값을 래퍼 클래스 객체로 변환하는 과정, 래퍼 클래스 객체를 기본형 값으로 변환하는 과정을 각각 박싱(Boxing), 언박싱(Unboxing)이라고 한다.

public static void main(String[] args) {
    int i_primitive = 100;

    // 수동 박싱 (Deprecated)
    Integer i_wrapper1 = new Integer(i_primitive);
    // 수동 박싱 (권장)
    Integer i_wrapper2 = Integer.valueOf(i_primitive);

    // 오토박싱 (컴파일러가 Integer.valueOf(100)으로 변환)
    Integer i_wrapper3 = 100;

    // 수동 언박싱
    int i_primitive2 = i_wrapper2.intValue();

    // 오토언박싱 (컴파일러가 i_wrapper3.intValue()로 변환)
    int i_primitive3 = i_wrapper3;
}

오토박싱과 오토언박싱은 코드를 간결하게 만들지만, 내부적으로는 객체 생성 및 메서드 호출 연산이 발생한다.

• 반복문 등에서 불필요한 박싱/언박싱이 반복되면 성능 저하 발생 가능

• Integer 래퍼 객체가 null일 때 오토언박싱이 발생하면, null.intValue()가 호출되어 NullPointerException 발생 가능하므로 주의 필요

참고자료

• Java의 정석