Java中String与Integer的互换方法及原理

超、凢脫俗 2023-02-20 05:00 26阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  String转Integer
     *   *  调用方法
         *  原理解析
     *  Integer转String
     *   *  调用方法
         *  注意的点

## String转Integer ##

### 调用方法 ###

1.  调用Integer.parseInt(String s) 方法
2.  调用Integer.valueOf(String s) 方法

*  这两种方法，不管是哪种方法，其内部最终还是会调用parseInt(String s, int radix)这个方法，这里的radix 是想转换成多少进制的一个参数，范围是\[2,36\]
 *  最终调用的parseInt(String s, int radix)的源码如下：

public static int parseInt(String s, int radix)
                    throws NumberFormatException
        { 
            /* * WARNING: This method may be invoked early during VM initialization * before IntegerCache is initialized. Care must be taken to not use * the valueOf method. */
            //判断字符是否为null
            if (s == null) { 
                throw new NumberFormatException("null");
            }
            //基数是否小于最小基数
            if (radix < Character.MIN_RADIX) { 
                throw new NumberFormatException("radix " + radix +
                                                " less than Character.MIN_RADIX");
            }
            //基数是否大于最大基数
            if (radix > Character.MAX_RADIX) { 
                throw new NumberFormatException("radix " + radix +
                                                " greater than Character.MAX_RADIX");
            }
    
            int result = 0;
            //是否是负数
            boolean negative = false;
            //char字符数组下标和长度
            int i = 0, len = s.length();
            int limit = -Integer.MAX_VALUE;
            int multmin;
            int digit;
            //判断字符长度是否大于0，否则抛出异常
            if (len > 0) { 
                //由于第一个字符的特殊性，取出第一个字符先判断其符号位
                char firstChar = s.charAt(0);
                //根据ascii码表看出加号(43)和负号(45)对应的
                //十进制数小于‘0’(48)的
                if (firstChar < '0') {  // Possible leading "+" or "-"
                    if (firstChar == '-') { //是负号
                        negative = true;//负号属性设置为true
                        limit = Integer.MIN_VALUE;
                    } else if (firstChar != '+')//不是负号也不是加号则抛出异常
                        throw NumberFormatException.forInputString(s);
                    //如果有符号（加号或者减号）且字符串长度为1，则抛出异常
                    if (len == 1) // Cannot have lone "+" or "-"
                        throw NumberFormatException.forInputString(s);
                    i++;
                }
                multmin = limit / radix;
                while (i < len) { 
                    // Accumulating negatively avoids surprises near MAX_VALUE
                    //返回指定基数中字符表示的数值。（此处是十进制数值）
                    digit = Character.digit(s.charAt(i++),radix);
                    //小于0，则为非radix进制数
                    if (digit < 0) { 
                        throw NumberFormatException.forInputString(s);
                    }
                    //这里是为了保证下面计算不会超出最大值
                    if (result < multmin) { 
                        throw NumberFormatException.forInputString(s);
                    }
                    result *= radix;
                    if (result < limit + digit) { 
                        throw NumberFormatException.forInputString(s);
                    }
                    result -= digit;
                }
            } else { 
                throw NumberFormatException.forInputString(s);
            }
            //根据上面得到的是否负数，返回相应的值
            return negative ? result : -result;
        }

*  其中涉及到了调用Character类的digit方法。把字符ch换算成int类型，即对应的ASCII码值。

public static int digit(int codePoint, int radix) { 
            //基数必须再最大和最小基数之间
            if (radix < MIN_RADIX || radix > MAX_RADIX) { 
                return -1;
            }
            
            if (codePoint < 128) { 
                // Optimized for ASCII
                int result = -1;
                //字符在0-9字符之间
                if ('0' <= codePoint && codePoint <= '9') { 
                    result = codePoint - '0';
                }
                //字符在a-z之间
                else if ('a' <= codePoint && codePoint <= 'z') { 
                    result = 10 + (codePoint - 'a');
                }
                //字符在A-Z之间
                else if ('A' <= codePoint && codePoint <= 'Z') { 
                    result = 10 + (codePoint - 'A');
                }
                //通过判断result和基数大小，输出对应值
                //通过我们parseInt对应的基数值为10，
                //所以，只能在第一个判断（字符在0-9字符之间）
                //中得到result值 否则后续程序会抛出异常
                return result < radix ? result : -1;
            }
            return digitImpl(codePoint, radix);
        }
    }

### 原理解析 ###

integer.parseInt(string str)方法调用Integer内部的 parseInt(string str,10)方法,默认基数为10，parseInt内部首先 判断字符串是否包含符号（-或者+），则对相应的negative和limit进行 赋值，然后再循环字符串，对单个char进行数值计算Character.digit(char ch, int radix) 在这个方法中，函数肯定进入到0-9字符的判断（相对于string转换到int）， 否则会抛出异常，数字就是如上面进行拼接然后生成的int类型数值。

## Integer转String ##

### 调用方法 ###

1.  调用String.valueOf(String s)方法
2.  调用Integer.toString(String s)方法
3.  直接通过加双引号的方式，将数字转换成字符串

*  方式1对应的源码如下：

public static String valueOf(Object obj) { 
        return (obj == null) ? "null" : obj.toString();
    }
    
    public String toString() { 
        return getClass().getName() + "@" + 
        Integer.toHexString(hashCode());
    }

可以看到，当 Integer 是 null 的时候返回的 String 是字符串 “null” 而不是 null，也不会报空指针。

*  方式2对应的源码如下：

public String toString() { 
        return toString(value);
    }
    
    public static String toString(int i) { 
        if (i == Integer.MIN_VALUE)
            return "-2147483648";
        int size = (i < 0) ? stringSize(-i) + 1 : stringSize(i);
        char[] buf = new char[size];
        getChars(i, size, buf);
        return new String(buf, true);
    }

可以看到 toString() 和 toString(int i) 的本质一样，通过这两种方式可以把整数（包括0）转化为字符串，但是 Integer 如果是 null 的话就会报空指针异常（因为 toString(int) 会触发 Integer 的自动拆箱，调用其成员方法 intValue()）。

*  具体的原理解析可以参考此链接 [传送门][Link 1]

### 注意的点 ###

*  有一种情况还要留意，就是 String.valueOf(int i) 方法与 String.valueOf(Object i) 的区别，如下：

public static String valueOf(Object obj) { 
        return (obj == null) ? "null" : obj.toString();
    }
    
    public static String valueOf(int i) { 
        return Integer.toString(i);
    }

[Link 1]: https://blog.csdn.net/u013309870/article/details/72158054?utm_source=itdadao&utm_medium=referral