解讀Integer類(lèi)的parseInt和valueOf的區(qū)別

更新時(shí)間：2022年11月22日 10:26:05 作者：bai_student

這篇文章主要介紹了解讀Integer類(lèi)的parseInt和valueOf的區(qū)別，具有很好的參考價(jià)值，希望對(duì)大家有所幫助。如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教

Integer類(lèi)的parseInt和valueOf區(qū)別

我們平時(shí)應(yīng)該都用過(guò)或者見(jiàn)過(guò)parseInt和valueOf這兩個(gè)方法。一般我們是想把String類(lèi)型的字符數(shù)字轉(zhuǎn)成int類(lèi)型。從這個(gè)功能層面來(lái)說(shuō)，這兩個(gè)方法都一樣，都可以勝任這個(gè)功能。

但是，我們進(jìn)入源碼，看下Integer類(lèi)下這兩個(gè)方法

我們看parseInt()這個(gè)方法是如何實(shí)現(xiàn)的

public static int parseInt(String s) throws NumberFormatException {
? ? return parseInt(s,10);
}

我們?cè)倏磛alueOf()是如何實(shí)現(xiàn)的

public static Integer valueOf(String s) throws NumberFormatException {
? ? return Integer.valueOf(parseInt(s, 10));
}

從代碼，我們起碼看到了兩點(diǎn)：返回結(jié)果類(lèi)型不一樣，parseInt方法返回的是int基本類(lèi)型，valueOf方法返回的是Integer的包裝類(lèi)型

valueOf方法實(shí)際上是調(diào)用了parseInt方法，也就是說(shuō)，如果我們僅僅只需要得到字符串類(lèi)型字符數(shù)值對(duì)應(yīng)的整數(shù)數(shù)值，那我們大可不必調(diào)用valueOf，因?yàn)檫@樣得到整形數(shù)值之后還要做一個(gè)裝箱的操作，將int封裝為Integer。

寫(xiě)代碼測(cè)試效率：

public class StringDemo {
? ? public static void main(String[] args) {
? ? ? ? // TODO Auto-generated method stub
? ? ? ? String str = "123";
? ? ? ? long startTime = System.currentTimeMillis();
? ? ? ? for(int i = 0;i<100000000;i++){
? ? ? ? ? ? Integer.parseInt(str);
? ? ? ? }
? ? ? ? long endTime = System.currentTimeMillis();
? ? ? ? System.out.println(endTime-startTime);
? ? }
}

如下代碼：

public class StringDemo {
? ? public static void main(String[] args) {
? ? ? ? // TODO Auto-generated method stub
? ? ? ? String str = "123";
? ? ? ? long startTime = System.currentTimeMillis();
? ? ? ? for(int i = 0;i<100000000;i++){
? ? ? ? ? ? Integer.valueOf(str);
? ? ? ? }
? ? ? ? long endTime = System.currentTimeMillis();
? ? ? ? System.out.println(endTime-startTime);
? ? }
}

分別測(cè)試三遍，得到的時(shí)間如下，可以看到paraseInt()的效率更好。

方法	第一次時(shí)長(zhǎng)	第二次時(shí)長(zhǎng)	第三次時(shí)長(zhǎng)
parseInt()	2946	2965	2952
valueOf()	3124	3117	3126

Integer的parseInt與value of原理

我一直使用Integer的轉(zhuǎn)換，包括Long，枚舉等，從來(lái)沒(méi)有注意它是怎么實(shí)現(xiàn)的，最近有個(gè)業(yè)務(wù)組轉(zhuǎn)換報(bào)錯(cuò)了，想看看是如何實(shí)現(xiàn)的。據(jù)筆者猜測(cè)：ASCII碼轉(zhuǎn)換？這是常用的計(jì)量，什么大寫(xiě)變小寫(xiě)都是這樣實(shí)現(xiàn)的。下面看看如何實(shí)現(xiàn)的吧

1. demo構(gòu)建

public class StringParseInt {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "-1234";
        int i = Integer.parseInt(str);
        int y = Integer.valueOf(str);
 
        System.out.println(i + "\t" + y);
    }
}

輸出都正常，關(guān)鍵是看怎么實(shí)現(xiàn)的

2. Integer的實(shí)現(xiàn)方式

2.1 value of

    public static Integer valueOf(String s) throws NumberFormatException {
        return Integer.valueOf(parseInt(s, 10));
    }

本質(zhì)還是parseInt，從這點(diǎn)看與parseInt沒(méi)有區(qū)別；但是這里有裝箱，如果接收值是int建議直接使用parseInt，省去裝箱的過(guò)程。

    public static Integer valueOf(int i) {
        if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
            return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
        return new Integer(i);
    }

如果在緩存數(shù)組，直接使用，看看緩存數(shù)組怎么來(lái)的

    private static class IntegerCache {
        //下限固定-128
        static final int low = -128;
        //上限沒(méi)有初始化
        static final int high;
        //核心緩存數(shù)組
        static final Integer cache[];
        //類(lèi)加載初始化
        static {
            // high value may be configured by property
            //初始127上限
            int h = 127;
            //VM參數(shù)java.lang.Integer.IntegerCache.high可以配置Integer的最大上限
            String integerCacheHighPropValue =
                sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
            if (integerCacheHighPropValue != null) {
                try {
                    //我沒(méi)設(shè)置的值，如果不是int字符串型就會(huì)報(bào)錯(cuò)，然后被捕獲
                    int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
                    //取大，對(duì)比127；也就是至少是127
                    i = Math.max(i, 127);
                    // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
                    // 上面官方注釋很明顯了，這里減128再減1是因?yàn)閘ow是-128
                    h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
                } catch( NumberFormatException nfe) {
                    // If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
                }
            }
            high = h;
 
            //創(chuàng)建緩存數(shù)組，如果設(shè)置java.lang.Integer.IntegerCache.high，不宜設(shè)置過(guò)大，過(guò)大很占連續(xù)空間
            cache = new Integer[(high - low) + 1];
            int j = low;
            //初始化緩存
            for(int k = 0; k < cache.length; k++)
                cache[k] = new Integer(j++);
 
            // range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
            //斷言至少127，JLS7
            assert IntegerCache.high >= 127;
        }
 
        private IntegerCache() {}
    }

從源碼看Integer內(nèi)部類(lèi)裝載時(shí)，會(huì)初始化一個(gè)緩存空間，存儲(chǔ)Integer對(duì)象。很多面試時(shí)就會(huì)被這個(gè)坑了，初始化的緩存對(duì)象地址取值是一致的，可以使用==作對(duì)比；然后超過(guò)這個(gè)范圍的Integer就不能了，要使用Integer的eq方法

    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Integer) {
            return value == ((Integer)obj).intValue();
        }
        return false;
    }

因?yàn)樽詣?dòng)裝箱，實(shí)際上使用的value of方法，默認(rèn)情況下，-128~127使用緩存對(duì)象。

2.2 parseInt

    /**
     * 這段注釋尤為重要，定義了符號(hào)位，定義了10進(jìn)制數(shù)字
     * Parses the string argument as a signed decimal integer. The
     * characters in the string must all be decimal digits, except
     * that the first character may be an ASCII minus sign {@code '-'}
     * ({@code '\u005Cu002D'}) to indicate a negative value or an
     * ASCII plus sign {@code '+'} ({@code '\u005Cu002B'}) to
     * indicate a positive value. The resulting integer value is
     * returned, exactly as if the argument and the radix 10 were
     * given as arguments to the {@link #parseInt(java.lang.String,
     * int)} method.
     *
     * @param s    a {@code String} containing the {@code int}
     *             representation to be parsed
     * @return     the integer value represented by the argument in decimal.
     * @exception  NumberFormatException  if the string does not contain a
     *               parsable integer.
     */    
    public static int parseInt(String s) throws NumberFormatException {
        return parseInt(s,10);
    }

重點(diǎn)來(lái)哦，String能轉(zhuǎn)為int的本質(zhì)，這里需要傳一個(gè)核心參數(shù)，Integer給我們默認(rèn)了10進(jìn)制，其他類(lèi)型也是相同，比如Long

    public static long parseLong(String s) throws NumberFormatException {
        return parseLong(s, 10);
    }

因?yàn)檗D(zhuǎn)換后的就是10進(jìn)制的數(shù)字，可供使用。

進(jìn)一步分析parseInt(String s, int radix)；radix即進(jìn)制的意思。

    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.
         */
        //字符串不能為null，沒(méi)有判斷空字符串
        if (s == null) {
            throw new NumberFormatException("null");
        }
        //進(jìn)制不能小于2，至少要2進(jìn)制
        if (radix < Character.MIN_RADIX) {
            throw new NumberFormatException("radix " + radix +
                                            " less than Character.MIN_RADIX");
        }
        //進(jìn)制不能大于36
        if (radix > Character.MAX_RADIX) {
            throw new NumberFormatException("radix " + radix +
                                            " greater than Character.MAX_RADIX");
        }
 
        int result = 0;
        //正負(fù)標(biāo)記，默認(rèn)正
        boolean negative = false;
        //字符串長(zhǎng)度
        int i = 0, len = s.length();
        int limit = -Integer.MAX_VALUE;
        int multmin;
        int digit;
        //干活了
        if (len > 0) {
            //首位字符
            char firstChar = s.charAt(0);
            //這里玩了個(gè)計(jì)謀，0字符的ASCII是48，后面的數(shù)字包括ABCDEF的ASCII都比0大；
            //其中 + 43； - 45
            //只有帶符號(hào)位的會(huì)判斷，其他就默認(rèn)正數(shù)
            if (firstChar < '0') { // Possible leading "+" or "-"
                //負(fù)數(shù)
                if (firstChar == '-') {
                    negative = true;
                    limit = Integer.MIN_VALUE;
                //非負(fù)即正，因?yàn)樾∮?0'
                } else if (firstChar != '+')
                    throw NumberFormatException.forInputString(s);
 
                if (len == 1) // Cannot have lone "+" or "-" 注釋說(shuō)明白了
                    throw NumberFormatException.forInputString(s);
                i++;
            }
            multmin = limit / radix;
            while (i < len) {
                // Accumulating negatively avoids surprises near MAX_VALUE
                // 拿到字符，轉(zhuǎn)換為ASCII數(shù)字并按進(jìn)制轉(zhuǎn)為數(shù)字
                digit = Character.digit(s.charAt(i++),radix);
                //不能帶符號(hào)位，前面已經(jīng)驗(yàn)證了
                if (digit < 0) {
                    throw NumberFormatException.forInputString(s);
                }
                //最小限制，但是這里是一個(gè)負(fù)數(shù)
                if (result < multmin) {
                    throw NumberFormatException.forInputString(s);
                }
                //由于是從高位向低位，所以需要進(jìn)制；字符每往后走，需要乘進(jìn)制
                result *= radix;
                //同樣最小驗(yàn)證，可能在某些地方有用，暫時(shí)沒(méi)看出來(lái)
                if (result < limit + digit) {
                    throw NumberFormatException.forInputString(s);
                }
                //這里使用反向進(jìn)位，為了照顧字符從前往后，也可以字符從后往前正向進(jìn)位
                result -= digit;
            }
        } else {
            throw NumberFormatException.forInputString(s);
        }
        //負(fù)數(shù)正數(shù)校正，上面的算法是反向進(jìn)位
        return negative ? result : -result;
    }

這里說(shuō)一下Character.digit(s.charAt(i++),radix)

    public static int digit(char ch, int radix) {
        return digit((int)ch, radix);
    }

digit就是數(shù)字的意思，這里直接把char字符強(qiáng)轉(zhuǎn)int類(lèi)型，即ASCII數(shù)字，然后按照進(jìn)制轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字

小結(jié)：類(lèi)型轉(zhuǎn)換其實(shí)是字符的ASCII的解析符號(hào)位，并按字符轉(zhuǎn)為數(shù)字，然后使用逆向負(fù)進(jìn)位方式生成數(shù)字，最后修正符號(hào)得出我們想要的結(jié)果。算法符合了字符串解析的順序，不符合人類(lèi)的思維習(xí)慣。

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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