기본타입과 박싱된 기본 타입의 차이점

• 기본 타입은 값만 가지고 있으나, 박싱된 기본 타입은 값에 더해 식별성이란 속성을 갖는다.
  • 박싱된 기본 타입의 두 인스턴스는 값이 같아도 서로 다르다고 식별될 수 있다.
• 기본 타입의 값은 언제나 유효하나, 박싱된 기본 타입은 null을 가질 수 있다.
• 기본 타입이 박싱된 기본 타입보다 시간과 메모리 사용면에서 더 효율적이다.

문제점

Comparator<Integer> naturalOrder = 
  (i, j) -> (i < j) ? -1 : (i == j ? 0 : 1);

비교자의 compare 메서드는

첫 번째 원소가 두 번째 원소보다

• 작으면 음수
• 같으면 0
• 크면 양수

를 반환한다.

이 코드는 별다른 문제를 찾기 어렵고, 실제로 이것저것 테스트해봐도 잘 통과한다.

하지만 naturalOrder.compare(new Integer(42),new Integer(42)) 의 값을 출력하면 0이 나와야 하는데 1이 나온다.

즉 첫 번째 Integer가 두 번째보다 크다고 주장한다.

원인

• i < j 를 비교할 때 기본 타입 값으로 변환되어 42 < 42 를 비교한다.
• i == j 를 비교할 때는 박싱된 기본타입을 이용하기 때문에 같지 않다고 판단한다.

해결

이 문제를 해결하려면 == 연산에도 기본 타입을 사용하게 하면 된다.

Comparator<Integer> naturalOrder = (iBoxed, jBoxed) -> {
  int i = iBoxed, j = jBoxed;
  return i < j ? -1 : (i == j ? 0 : 1);
}

null 문제점

public class Unbelievable {
  static Integer i;
  
  public static void main(String[] args) {
    if (i == 42)
      System.out.println("hi");
  }
}

이 코드는 hi 를 출력하지 않지만, i == 42 를 검사할때 NullPointerException을 던진다.

원인

원인은 i가 int가 아닌I nteger이며, 거의 예외 없이 기본 타입과 박싱된 기본 타입을 혼용한 연산에서는 박싱된 기본 타입의 박싱이 자동으로 풀린다.

그리고 null 참조를 언박싱하면 NullPointerException이 발생한다.

해결

간단히 i를 int로 선언해주면 끝이다.

성능 문제점

public static void main(String[] args) {
  Long sum = 0L;
  for (long i =0; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) {
    sum += i;
  }
  System.out.println(sum);
}

이 코드는 실수로 지역변수sum을 박싱된 기본 타입으로 선언해서 느려졌다.

오류나 경고 없이 컴파일되지만, 박싱과 언박싱이 반복해서 일어나 체감될 정도로 성능이 느려진다.

박싱된 기본 타입을 쓰는 곳

• 컬렉션의 원소, 키 , 값으로 쓴다. 컬렉션은 기본 타입을 담을 수 없으므로 어쩔 수 없이 박싱된 기본 타입을 써야만 한다.
• 매개변수화 타입이나 매개변수화 메서드의 타입 매개변수로는 박싱된 기본 타입을 써야 한다. 자바는 타입 매개변수로 기본 타입을 지원하지 않는다.
  • ThreadLocal<int> 대신 ThreadLocal<Integer>
• 리플렉션을 통해 메서드를 호출할 때도 박싱된 기본 타입을 사용해야 한다.