Java 中 String 到数值类型的转换

简介

在 Java 编程中，经常会遇到需要将字符串（String）转换为数值类型的情况。这可能发生在从用户输入获取数据、解析文件内容或者与外部系统交互时。了解如何正确且高效地进行 String 到数值类型的转换是 Java 开发者必备的技能之一。本文将详细介绍这一转换的基础概念、使用方法、常见实践以及最佳实践。

基础概念
使用方法
- Integer.parseInt()
- Double.parseDouble()
- Float.parseFloat()
- Long.parseLong()
- Short.parseShort()
- Byte.parseByte()
- NumberFormat 类
- BigDecimal 和 BigInteger
常见实践
- 从控制台读取数值
- 解析文件中的数值
最佳实践
- 错误处理
- 性能优化
小结
参考资料

基础概念

在 Java 中，数值类型分为基本数据类型（如 int、double、float 等）和包装数据类型（如 Integer、Double、Float 等）。String 类型是字符序列的表示，与数值类型在本质上是不同的。将 String 转换为数值类型，就是要把字符序列解析成对应的数值。

例如，字符串 "123" 不是数值，但是可以通过特定的方法将其转换为 int 类型的数值 123。

使用方法

`Integer.parseInt()`

用于将字符串转换为 int 类型。

public class StringToIntExample {
    public static void main(String[] args) {
        String numberString = "123";
        int number = Integer.parseInt(numberString);
        System.out.println("转换后的 int 数值: " + number);
    }
}

`Double.parseDouble()`

用于将字符串转换为 double 类型。

public class StringToDoubleExample {
    public static void main(String[] args) {
        String numberString = "3.14";
        double number = Double.parseDouble(numberString);
        System.out.println("转换后的 double 数值: " + number);
    }
}

`Float.parseFloat()`

用于将字符串转换为 float 类型。

public class StringToFloatExample {
    public static void main(String[] args) {
        String numberString = "2.5f";
        float number = Float.parseFloat(numberString);
        System.out.println("转换后的 float 数值: " + number);
    }
}

`Long.parseLong()`

用于将字符串转换为 long 类型。

public class StringToLongExample {
    public static void main(String[] args) {
        String numberString = "1234567890";
        long number = Long.parseLong(numberString);
        System.out.println("转换后的 long 数值: " + number);
    }
}

`Short.parseShort()`

用于将字符串转换为 short 类型。

public class StringToShortExample {
    public static void main(String[] args) {
        String numberString = "100";
        short number = Short.parseShort(numberString);
        System.out.println("转换后的 short 数值: " + number);
    }
}

`Byte.parseByte()`

用于将字符串转换为 byte 类型。

public class StringToByteExample {
    public static void main(String[] args) {
        String numberString = "50";
        byte number = Byte.parseByte(numberString);
        System.out.println("转换后的 byte 数值: " + number);
    }
}

`NumberFormat` 类

NumberFormat 类提供了更灵活的数值格式化和解析功能。可以使用它来处理不同地区的数字格式。

import java.text.NumberFormat;
import java.text.ParseException;

public class NumberFormatExample {
    public static void main(String[] args) {
        String numberString = "1,234.56";
        NumberFormat format = NumberFormat.getInstance();
        try {
            Number number = format.parse(numberString);
            double result = number.doubleValue();
            System.out.println("转换后的数值: " + result);
        } catch (ParseException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

`BigDecimal` 和 `BigInteger`

当需要处理高精度的数值时，可以使用 BigDecimal 和 BigInteger。

import java.math.BigDecimal;
import java.math.BigInteger;

public class BigDecimalBigIntegerExample {
    public static void main(String[] args) {
        String decimalString = "123.456";
        String integerString = "78901234567890";

        BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal(decimalString);
        BigInteger bigInteger = new BigInteger(integerString);

        System.out.println("BigDecimal 数值: " + bigDecimal);
        System.out.println("BigInteger 数值: " + bigInteger);
    }
}

常见实践

从控制台读取数值

import java.util.Scanner;

public class ConsoleInputExample {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.print("请输入一个整数: ");
        String input = scanner.nextLine();
        try {
            int number = Integer.parseInt(input);
            System.out.println("你输入的整数是: " + number);
        } catch (NumberFormatException e) {
            System.out.println("输入的不是有效的整数");
        }
    }
}

解析文件中的数值

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class FileParsingExample {
    public static void main(String[] args) {
        String filePath = "numbers.txt";
        try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(filePath))) {
            String line;
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                try {
                    double number = Double.parseDouble(line);
                    System.out.println("解析出的数值: " + number);
                } catch (NumberFormatException e) {
                    System.out.println("无法解析的行: " + line);
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

最佳实践

错误处理

在进行字符串到数值类型的转换时，一定要进行错误处理。因为如果字符串格式不正确，转换方法会抛出 NumberFormatException 异常。使用 try-catch 块来捕获异常并进行适当处理，能提高程序的健壮性。

性能优化

对于频繁的转换操作，考虑缓存解析器（如 NumberFormat）的实例，以避免重复创建对象带来的性能开销。另外，在处理大量数据时，使用基本数据类型而不是包装数据类型可以提高性能，因为包装数据类型会有额外的对象创建和内存开销。

小结

在 Java 中，将 String 转换为数值类型有多种方法，每种方法适用于不同的场景和数值类型。了解这些方法的使用以及相关的最佳实践，能帮助开发者在处理字符串和数值转换时写出高效、健壮的代码。

参考资料

Oracle Java 官方文档
《Effective Java》 by Joshua Bloch

Java 中 String 到数值类型的转换

简介

目录

基础概念

使用方法

Integer.parseInt()

Double.parseDouble()

Float.parseFloat()

Long.parseLong()

Short.parseShort()

Byte.parseByte()

NumberFormat 类

BigDecimal 和 BigInteger