Integer源码分析

本文详细探讨了Java中Integer类的内部实现机制,包括toUnsigned系列方法的工作原理,整型幂运算的技巧,以及如何高效处理无符号数。同时,文章分析了parseInt方法中的溢出检查机制,并介绍了Integer类的装箱和拆箱过程。

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  1. 之所以10进制还需要getChars,是因为计算机不是十进制,所以无法直接输出。

  2. 源码里面debug无法看到

  3. 根据测试,toUnsigned就是补码情况下,去掉符号位的值。但是因为integer可能超出int的范围,所以会用到long

  4. 整型的幂运算可以使用Math.pow,只是需要来回转换数据类型。但是如果使用移位运算也是可以的。每移动一位,就是乘以2或者除以2

  5. toUnsignedLong里面,为什么要和32个1去位与呢,而且32个1也超过了Long啊

        理解了toUnsignedLong, 之所以(long)x, 是因为long是64位,这样以来,在把x强转位long的时候,会把符号为变道第64位,而其他保持不变,这样和后面的32个1进行&运算的时候,符号位就消失了。

另外,32个1已经超过了int,但是没有超过long,long是64位

  1. numberOfLeadingZeros,

这个函数也是,设计的相当巧妙。首先记得,计算的是无符号数前面的0的数目:

首先,向右移动16位,全是0的话,说明前面0的数目超过16,先加上16,然后左移16,除以24,等于分解为,16,8,4,2,然后利用减一达到目标。暂时不知道这是从哪里来的灵感。

但确实相当巧妙。设想了一下,如果不使用16,24,28,30,而是16,8,4,2,不行。

想到,之所以最后要有个减,是因为采用的多的算法。等于0,最少是相等,很可能多了。

  1. toUnsignedString的方法和toString不一样

  2. parseInt(String, int),

while (i < len) {

                // Accumulating negatively avoids surprises near MAX_VALUE

                digit = Character.digit(s.charAt(i++),radix);

                if (digit < 0) {

                    throw NumberFormatException.forInputString(s);

                }

                if (result < multmin) {

                    throw NumberFormatException.forInputString(s);

                }

                result *= radix;

                if (result < limit + digit) {

                    throw NumberFormatException.forInputString(s);

                }

                result -= digit;

            }

最后一个if,是防止小于最小值。这里,limit是负数,如果原来的s是负数,就用负数的最小值,如果s原来是整数,就用正数的相反数的最小值而multimin表示的最小乘数因子,和上面的limit一样。

也就是做某个运算之前先判断会不会溢出。

  1. 下面主要是总结:

  2. toString,getChars里面的移位,和根据65535分开的策略。

  3. toUnsignedString里面,首先去符号,然后拿到最前面有多少0,然后根据进制进行移位取余。要记住,这里只适用2的指数。

  4. 自动装箱用的是valueof,直接返回newInteger(value)

  5. 拆箱用的是intValue,直接返回类字段value

  6. 使用digital100内的余数,使用table,表示数字范围。

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