Integer源码分析——下(jdk11)

Integer与原生类型转换

Integer提供了几个与原生类型转换的方法:

 public int intValue() {
        return value;
  }

    public long longValue() {
        return (long)value;
    }

    public float floatValue() {
        return (float)value;
    }

    public double doubleValue() {
        return (double)value;
    }

由上面的源码可知，Integer类型转换原生类型，只需要把value进行对应类型的强制转换即可，因为Integer中实际存储的值存储在value变量中。

Integer.getInteger(String nm)

getInteger是Integer的静态方法，参数nm是系统变量key，即从系统变量nm读取字符串，然后再转换为对应的Integer，此方法有3个重载方法：

public static Integer getInteger(String nm) 
public static Integer getInteger(String nm, int val)
public static Integer getInteger(String nm, Integer val) 

这三个方法中，后面两个方法提供了一个默认值，当nm的系统变量为null，返回方法传入的默认值val

下面重点分析getInteger(String nm, Integer val)的实现逻辑,因为其他两个方法的实现，都是通过调用此方法来实现的：

 public static Integer getInteger(String nm, Integer val) {
        String v = null;
        //获取系统变量nm的值
        try {
            v = System.getProperty(nm);
        } catch (IllegalArgumentException | NullPointerException e) {
        }
        //当v不为null的时候，调用Integer.decode(v)方法
        if (v != null) {
            try {
                return Integer.decode(v);
            } catch (NumberFormatException e) {
            }
        }
        //如果v==null，返回默认值
        return val;
}

程序中使用System.getProperty(nm);获取的系统变量，通常是程序，用户，jvm等相关信息，如果用户想要设置自定义的系统变量，通常可以在启动程序的时候，使用下面的方法：java -jar JarName -DpropertyName=value
propertyName就是用户设置的系统变量的key

下面介绍一下Integer.decode(v)的实现原理

public static Integer decode(String nm) throws NumberFormatException {
        //表示进制 8， 10，16，默认是10
        int radix = 10;
        //字符串的当前位置
        int index = 0;
        boolean negative = false;
        Integer result;

        if (nm.length() == 0)
            throw new NumberFormatException("Zero length string");
        //获取nm的第一个字符，然后判断是正数还是负数
        char firstChar = nm.charAt(0);
        if (firstChar == '-') {
            negative = true;
            index++;
        } else if (firstChar == '+')
            index++;

        //然后获取除了符号位之后的数字字符串的开头几个字符，
        //来判断数字的进制形式
        if (nm.startsWith("0x", index) || nm.startsWith("0X", index)) {
            index += 2;
            radix = 16;
        }
        else if (nm.startsWith("#", index)) {
            index ++;
            radix = 16;
        }
        else if (nm.startsWith("0", index) && nm.length() > 1 + index) {
            index ++;
            radix = 8;
        }
        
        if (nm.startsWith("-", index) || nm.startsWith("+", index))
            throw new NumberFormatException("Sign character in wrong position");
        //对字符串经过上面步骤的校验，获取nm代表字符串的进制和数字字符串，
        //通过调用Integer.valueOf对nm进行真正的字符到数字的转换，
        //Integer.valueOf具体实现原理参考：[Integer源码分析——上 (jdk11)]
        try {
            result = Integer.valueOf(nm.substring(index), radix);
            result = negative ? Integer.valueOf(-result.intValue()) : result;
        } catch (NumberFormatException e) {
            String constant = negative ? ("-" + nm.substring(index))
                                       : nm.substring(index);
            result = Integer.valueOf(constant, radix);
        }
        return result;
}

Integer源码分析——上 (jdk11)

注意这里进行了两步转换：

result = Integer.valueOf(nm.substring(index), radix);
result = negative ? Integer.valueOf(-result.intValue()) : result;
 

由于nm.substring(index)是去掉了正负符号和进制类型，因此第一次调用valueOf得到的是正数。如果nm表示的负数，然后需要第二步进行一个正负转换。

这里注意的是当抛出NumberFormatException异常是，会执行下面两行代码:

String constant = negative ? ("-" + nm.substring(index))
                                       : nm.substring(index);
result = Integer.valueOf(constant, radix);

这里的原理呢？
当nm="-2147483648"，在执行Integer.valueOf(nm.substring(index), radix)的时候，nm.substring(index)的结果是"2147483648",由于int类型值得范围是：

-2147483648<=int<=2147483647

而因此在执行Integer.valueOf("2147483648", 10)，会抛出异常NumberFormatException，因为"2147483648"在转换的时候出现了溢出，因此需要通过String constant = negative ? ("-" + "2147483648") : "2147483648"; 把"2147483648"转换为"-2147483648"，然后再调用Integer.valueOf("-2147483648", radix);
这样的处理方法可以正确的解决"-2147483648"转为int的溢出问题。

Integer常用的方法的实现原理就分析到这里，谢谢！