Java 字符串的数字校验：isNumeric，isNumericSpace和正则表达式，对比分析

向右看齐 2024-04-01 08:51 7阅读 0赞

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## 导读 ##

数字类型的判断是项目里常见的场景，相比一大串的非空，instanceof 以及大于小于0的判断，我更倾向于使用工具类 StringUtils 或者 正则表达式 来实现功能，追求代码的简洁和高效。

**你可能需要的博客：**

*  **[正则表达式预编译功能的正确使用][Link 1]**
 *  **[Java 正则表达式：语法讲解和常用表达式汇总][Java]**

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## 正文 ##

### 一、StringUtils 方法 ###

isNumeric() 和 isNumericSpace() 都属于 StringUtils，区别也就在字面意思里：对 Space（空格）的处理方式不用。

使用 StringUtils 类，需要在 pom.xml 中引入“commons-lang3”依赖：

<dependency>
                <groupId>org.apache.commons</groupId>
                <artifactId>commons-lang3</artifactId>
                <version>3.10</version>
            </dependency>

#### 1. StringUtils.isNumeric() ####

目的：用来判断传入字符串是否为正整数。

*  **方法展示**

@Test
        void test_isNumeric(){
            System.out.println("正整数：" + StringUtils.isNumeric("123"));         // true
            System.out.println("零：" + StringUtils.isNumeric("0"));               // true
            System.out.println("负整数：" + StringUtils.isNumeric("-123"));        // false
            System.out.println("小数：" + StringUtils.isNumeric("1.23"));          // false
            System.out.println("null：" + StringUtils.isNumeric(null));            // false
            System.out.println("空格：" + StringUtils.isNumeric(" "));             // false
            System.out.println("空字符串：" + StringUtils.isNumeric(""));           // false
            System.out.println("数字带空格：" + StringUtils.isNumeric("1 2 3"));    // false
        }

*  **StringUtils.isNumeric() 源码**

isNumeric() 会遍历 CharSequence 字符并逐一校验，所以就需要参数字符串的每一位都满足【十进制数字】这一规则，所以，像“-123”或“+123”这样认知上为数字的字符串验证结果是 False。

/** StringUtils.isNumeric() 源码 */
        public static boolean isNumeric(CharSequence cs) {
            // 1. 校验：''，空和null
            if (isEmpty(cs)) {
                return false;
            } else {
                int sz = cs.length();
                for(int i = 0; i < sz; ++i) {
                    // 2. 校验：判断字符的一般类别是否为【十进制数字】
                    if (!Character.isDigit(cs.charAt(i))) {
                        return false;
                    }
                }
                return true;
            }
        }

如果进一步 DeBug 进入 Character.isDigit() 方法，会发现 isDigit() 属于 java.lang.Character，也就是说：**isNumeric() 归根结底用的还是 Java 自带的字符判断方法。**

/** 当前方法属于 java.lang.Character */    
        public static boolean isDigit(char ch) {
            return isDigit((int)ch);
        }

进一步 DeBug 进入 isDigit() ， 核心代码是 Character.getType() 方法，它的作用就是：判断字符的一般类别是否为【十进制数字】（十进制数字返回9，其他类型自己看源码）。

/** 当前方法属于 java.lang.Character */
        public static boolean isDigit(int codePoint) {
            // getType() 目的是获取 codePoint 的类型
            // Character.DECIMAL_DIGIT_NUMBER = 9
            return getType(codePoint) == Character.DECIMAL_DIGIT_NUMBER;
        }

#### 2. StringUtils.isNumericSpace() ####

目的：用来判断传入字符串是否为正整数，字符串里的空格不影响结果。

*  **方法展示**

@Test
        void test_isNumericSpace(){
            System.out.println("正整数：" + StringUtils.isNumericSpace("123"));         // true
            System.out.println("零：" + StringUtils.isNumericSpace("0"));               // true
            System.out.println("负整数：" + StringUtils.isNumericSpace("-123"));        // false
            System.out.println("小数：" + StringUtils.isNumericSpace("1.23"));          // false
            System.out.println("null：" + StringUtils.isNumericSpace(null));            // false
            System.out.println("空格：" + StringUtils.isNumericSpace(" "));             // true
            System.out.println("空字符串：" + StringUtils.isNumericSpace(""));          // true
            System.out.println("数字带空格：" + StringUtils.isNumericSpace("1 2 3"));   // true
        }

*  **StringUtils.isNumericSpace() 源码**

isNumericSpace()与isNumeric()的区别在于，isNumericSpace() 对空格以及空字符串的处理结果也为 True，就算是字符串内部的空格也会自动忽略掉，这些改变在源码里可以清晰的看出差别。

/** StringUtils.isNumericSpace() 源码 */
        public static boolean isNumericSpace(CharSequence cs) {
            // 1. 这里没有 isEmpty() 判空，只校验了 null
            if (cs == null) {
                return false;
            } else {
                int sz = cs.length();
                for(int i = 0; i < sz; ++i) {
                    // 2. 这里排除了“空格”的情况，认为不为正整数且同时不为''时，才返回 False
                    if (!Character.isDigit(cs.charAt(i)) && cs.charAt(i) != ' ') {
                        return false;
                    }
                }
                return true;
            }
        }

其他部分源码与分析与isNumeric()一脉相承。

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### 二、正则表达式 ###

StringUtils 的方法有自己的局限性，它只能判断正整数，其他的数字类型，如：负整数，浮点数...，使用正则表达式是常用的手段。

*  预编译的正则写法

// regexRule 是正则规则
        private static final Pattern pattern = Pattern.compile(regexRule);
        @Test
        void test_pattern(){
            Matcher mat = pattern.matcher("-123");
            System.out.println("正则匹配结果：" + mat);
        }

*  **数字有关的正则表达式**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>说明</th> 
   <th>正则表达式</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>非负整数（正整数 + 0）</td> 
   <td>^\d+$</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>正整数</td> 
   <td>^[0-9]*[1-9][0-9]*$</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>非正整数（负整数 + 0）</td> 
   <td>^((-\d+)|(0+))$</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>负整数</td> 
   <td>^-[0-9]*[1-9][0-9]*$</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>浮点数</td> 
   <td>^(-?\d+)(\.\d+)?$</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>非负浮点数（正浮点数 + 0）</td> 
   <td>^\d+(\.\d+)?$</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>非正浮点数（负浮点数 + 0）</td> 
   <td>^((-\d+(\.\d+)?)|(0+(\.0+)?))$</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>......</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

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[2b9243a5d2614db6832490a30fc51b8f.jpeg]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/01/da71544108164170980e5548f5b16231.jpeg
[Link 1]: https://blog.csdn.net/weixin_44259720/article/details/102806050
[Java]: https://blog.csdn.net/weixin_44259720/article/details/88179885