Java -- 数据溢出及解决办法

一.什么叫数据溢出。

首先，基本的数据类型（long，int，short，byte，char，float，double）都有自己能够保存的数据范围。
long（长整型）的数据范围：-9223372036854775808——9223372036854775807；
int（整型）的数据范围：-2147483648——2147483647；
short（短整型）：-32768——32767；
byte（位）：-128——127；
char（字符型）：0——65536；
float（单精度浮点型）：-3.4E38（-3.4X10的38次方）——3.4E38（3.4X10的38次方）；
double（双精度浮点型）：-1.7E38——1.7E38；

数据溢出就是：当某一种类型的数值已经达到了此类型能够保存的最大值之后，再继续扩大，或者达到了最小值后再继续缩小，就会出现数据溢出问题。

类型溢出

整形溢出：

由于整形运算过程中，结果占取了首高位，将原本的符号位改变成了1，因此造成负数的过程

解决方法：

1. 当第一和第二因子都在整形范围内时，可以将程序定义的那个因子修改为更大范围的整长型
2. 通常情况下，两个运算因子中，有一个是由程序定义的;因此只需要限制第二因子的输入范围（最大值、边界值）
3. 通常情况下，用户输入的都是字符串，限制字符串的长度
4. 基于程序本身的处理

这里我们拿int型变量举例：

public class MyDemo{
	public static void main(String args []){
		int a = 2147483647;//定义一个int型变量a的值为int型能够保存的最高值
		System.out.println(a + 1);
	}
}

输出的结果为-2147483648。

我们已经知道了在一个类型的能够保存的最大值上继续扩大数值会出现数据溢出的问题，那么这里输出的结果为什么是int数据类型的最小值呢？

因为一个数据类型的最大值和最小值是一个循环，也就是说在最大值的基础上再扩大数值或者在最小值的基础上再缩小数值，会跳到相反的最值上面。
比如：

public class MyDemo{
	public static void main(String args []){
		int a = -2147483648;//定义一个int型变量a的值为int型能够保存的最小值
		System.out.println(a - 1);
	}
}

这里的输出结果为最大值，即2147483647

二.数据溢出的解决办法。

我们已经知道，在整型中，能够保存的数值范围最大的是long型；
在浮点型中，能够保存的数值范围最大的是double型。
在存在交互的环境下，设置本地端的数据类型为范围大的类型：long、double，设置输入端的数据类型为范围小的类型：int、float，这样计算得出的结果是long、double类型，且不会导致类型溢出；
所以在遇到数据溢出问题时，我们可以先把能够保存的数值范围少的类型转换为多的类型，再进行运算。

例如：

public class MyDemo{
	public static void main(String args []){
		int a = 2147483647;//定义一个int型变量a的值为int型能够保存的最大值
		long b = (long)a;//因为我们要在最大值的基础上继续增加数字，所以要先进行数据转换
		System.out.println(b+2);
	}
}

这里的输出结果是：
2147483649。
因为我们已经把int型变量a转换为了long型变量b，而2147483647+2的值在long型的数值范围内，所以可以正确的计算。

这里需要注意的是，数值保存范围小的类型与数值保存范围大的数据类型进行数学计算时，得到的结果是数值保存范围大的数据类型。

包装类型

每一个基本数据类型都对应了一个引用数据类型；使引用数据类型来表示基本数据类型

short --> Short
int --> Integer
long --> Long
float --> Float
double --> Double
byte --> Byte
boolean --> Boolean
char --> Character  

用于判断

用于转型

转型

小转大，直接转，大转小，强制转
字符串转基本类型需要用包装类型所提供的方法进行