Java中如何将字符串转换为整数

技术背景

在Java编程中，经常会遇到需要将字符串类型的数据转换为整数类型的场景，例如从用户输入、文件读取或网络传输中获取的数据通常是字符串形式，而在程序中可能需要以整数形式进行计算和处理。因此，掌握字符串到整数的转换方法是很重要的。

实现步骤

1. 使用Integer.parseInt()方法

这是最常用的方法，它将字符串解析为有符号的十进制整数。

String myString = "1234";
int foo = Integer.parseInt(myString);

需要注意的是，该方法可能会抛出NumberFormatException异常，因此建议进行异常处理：

int foo;
try {
    foo = Integer.parseInt(myString);
} catch (NumberFormatException e) {
    foo = 0;
}

2. 使用Integer.valueOf()方法

该方法返回一个Integer对象。

String str = "1234";
Integer x = Integer.valueOf(str);

与parseInt()的区别在于，valueOf()返回Integer对象，而parseInt()返回基本数据类型int。

3. 使用Guava库的Ints方法结合Java 8的Optional

import com.google.common.primitives.Ints;
import java.util.Optional;

int foo = Optional.ofNullable(myString)
       .map(Ints::tryParse)
       .orElse(0);

4. 使用Apache Commons的NumberUtils

import org.apache.commons.lang3.math.NumberUtils;

int num = NumberUtils.toInt("1234");

如果字符串是无效的数字格式，toInt()方法将返回0，无需使用try-catch块。

5. 使用Integer.decode()方法

该方法可以处理八进制、十六进制等不同进制的字符串。

// base 10
Integer.parseInt("12");     // 12 - int
Integer.valueOf("12");      // 12 - Integer
Integer.decode("12");       // 12 - Integer

// base 8
Integer.parseInt("12", 8);  // 10 - int
Integer.valueOf("12", 8);   // 10 - Integer
Integer.decode("012");      // 10 - Integer

// base 16
Integer.parseInt("12", 16); // 18 - int
Integer.valueOf("12", 16);  // 18 - Integer
Integer.decode("#12");      // 18 - Integer
Integer.decode("0x12");     // 18 - Integer
Integer.decode("0X12");     // 18 - Integer

6. 手动实现转换方法

public static int strToInt(String str) {
    int i = 0;
    int num = 0;
    boolean isNeg = false;

    // Check for negative sign; if it's there, set the isNeg flag
    if (str.charAt(0) == '-') {
        isNeg = true;
        i = 1;
    }

    // Process each character of the string;
    while (i < str.length()) {
        num *= 10;
        num += str.charAt(i++) - '0'; // Minus the ASCII code of '0' to get the value of the charAt(i++).
    }

    if (isNeg)
        num = -num;

    return num;
}

核心代码

以下是几种常用方法的核心代码示例：

import com.google.common.primitives.Ints;
import java.util.Optional;
import org.apache.commons.lang3.math.NumberUtils;

public class StringToIntConversion {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "1234";

        // 使用Integer.parseInt()
        try {
            int num1 = Integer.parseInt(str);
            System.out.println("Integer.parseInt(): " + num1);
        } catch (NumberFormatException e) {
            System.out.println("NumberFormatException: " + e.getMessage());
        }

        // 使用Integer.valueOf()
        Integer num2 = Integer.valueOf(str);
        System.out.println("Integer.valueOf(): " + num2);

        // 使用Guava库的Ints方法结合Optional
        int num3 = Optional.ofNullable(str)
               .map(Ints::tryParse)
               .orElse(0);
        System.out.println("Guava Ints + Optional: " + num3);

        // 使用Apache Commons的NumberUtils
        int num4 = NumberUtils.toInt(str);
        System.out.println("Apache Commons NumberUtils: " + num4);
    }
}

最佳实践

• 异常处理：在使用Integer.parseInt()和Integer.valueOf()等方法时，一定要进行异常处理，以防止程序因输入不合法的字符串而崩溃。
• 选择合适的方法：根据具体需求选择合适的转换方法。如果需要处理不同进制的字符串，可以使用Integer.decode()；如果希望在字符串无效时返回默认值，可以使用NumberUtils.toInt()。
• 性能考虑：在编程竞赛等对性能要求较高的场景中，可以手动实现解析方法，跳过验证代码以提高效率。

常见问题

• NumberFormatException异常：当输入的字符串不是有效的整数格式时，Integer.parseInt()和Integer.valueOf()等方法会抛出该异常。因此，在使用这些方法时，需要进行异常处理。
• 数值范围问题：Java的int类型有最大值和最小值限制（Integer.MAX_VALUE和Integer.MIN_VALUE），如果输入的字符串表示的数值超出了这个范围，也会抛出NumberFormatException异常。
• 字符串格式问题：输入的字符串中不能包含非数字字符（除了开头的正负号），否则会抛出异常。例如，Integer.parseInt("1.1")和Integer.parseInt("abc")都会抛出异常。