为什么Java中会有原始数据类型？

Question

如果有包装类可以使Java成为纯面向对象的语言，那么为什么Java还支持可以在其中使用的原始数据类型？这是否是重复的问题：当我们有包装类时，为什么支持原始数据类型？

- user2003432

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为什么Java不是纯面向对象的语言？ - PermGenError

@GanGnaMStYleOverFlowErroR：它没有解释为什么会有原始类型。 - Felix Kling

有传言称原始类型将在Java 10中消失。 - assylias

@user2003432 请查看此链接 http://stackoverflow.com/questions/12670817/java-is-not-purely-object-oriented-what-does-this-mean-w-r-t-primitve-types - SANN3

@GanGnaMStYleOverFlowErroR 不，包装类（如Integer等）自Java 1.0以来就存在了；它们在Java 1.4中并不是新的。 - Jesper

Answer 1

为了提高效率，原始类型的变量直接包含值；非原始类型的变量是引用，指向存储在内存中其他地方的对象。

每次需要使用包装器类型的值时，JVM 都需要查找内存中的对象以获取值。这对于原始类型不需要，因为变量本身就包含值，而不是指向包含值的对象的引用。

然而，这并不能解释为什么原始类型需要在 Java 编程语言中显式可见。Java 语言和 JVM 的设计者本可以选择隐藏原始类型，使您可以将所有东西都视为对象；编译器可以将其在底层转换为更有效的原始类型。

一些在 JVM 上运行的较新的编程语言（Groovy、Scala 等）正是这样做的：在语言本身中，一切看起来都像一个对象，您可以在上面调用方法，但在底层，编译器将它们转换为原始类型。

我想，在 Java 语言开发的时候（20 世纪 90 年代上半期），人们没有考虑到这一点，现在已经太晚了，无法进行根本性的语言修改以允许这一点。

- Jesper

Answer 2

原始数据类型存在的主要原因是创建对象、分配堆栈太昂贵，而且会带来性能损失。正如你所知，像int、float 等基本数据类型最常用，所以将它们作为对象化将会产生巨大的性能损失。因此，Java 的设计者认为将其作为非对象更好。 当然，如果你准备在性能上做出一点牺牲，但需要更多的面向对象编程功能，那么就可以使用包装器。在这种情况下，你可以使用包装器。希望这些信息对你有所帮助。

- Pradeep Simha

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创建对象，分配堆内存成本太高，而且会有性能损失。 => 你有参考资料吗？虽然会有一些性能损失，但并不是那么高。 - assylias

例如，Goetz指出：“在HotSpot 1.4.2及更高版本中，创建新对象的常见代码路径大约包含10条机器指令。” - assylias

原始类型表示单个值，而不是复杂对象。尽管Java在其他方面完全面向对象，但原始类型并非如此。它们类似于大多数其他非面向对象语言中的简单类型。这样做的原因是效率。将原始类型转换为对象会严重降低性能。 - Pradeep Simha

@assylias，是的，这个惩罚可能较小，但在创建更多的int、float包装器的情况下，你可以观察到这种惩罚。 - Pradeep Simha

Answer 3

出于性能考虑，在其他一些语言中，如SmallTalk，像int或char这样的类型也是对象，并且可以在它们上面调用方法。这更符合理论，但当前的实现速度较慢。原始类型是纯度和性能之间的折衷。

在必要时（可能存在null值或与集合框架一起使用），Java提供了包装类，例如java.lang.Integer等。

- Audrius Meškauskas