不明白Java基本数据类型而引发的bug

前言:

基本的数据类型有哪些呢,先来温习下,然后再看典型的错误示例 string ->int

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一 示例

String ss = “6322031607934888”;
System.out.println(Integer.valueOf(ss));

二 报错

java.lang.NumberFormatException: For input string: “6322031607934888”

at java.lang.NumberFormatException.forInputString(NumberFormatException.java:65)
at java.lang.Integer.parseInt(Integer.java:583)
at java.lang.Integer.valueOf(Integer.java:766)

三 原因

之所以会出现上面的错误,一般是新手,为啥这么说呢!! 因为一看就不知道int的取值范围啊。

四 拓展

int的取值范围是-2^31 – 2^31-1 ,也就是-2147483648 – 2147483647 。

五 下方可以看原理,就算看不懂耶没关系因为比较绕,看不懂知道结果就可以了

那么为什么会这样取值呢?

在计算机当中数据都是以01二进制形式存储的,而整型变量int占的是4个字节,一个字节8位,也就是32位,所以一个整型变量在计算机当中其实可以用32位的二进制来表示。

比如1这个整型变量,用二进制可以表示为(int是带符号的整型变量,所以以下第一位代表符号位,)

0000 0000 | 0000 0000 | 0000 0000 | 0000 0001 这就是正数1的原码(每8位为一个字节所以正好占4个字节) 注:正整数用原码表示,负整数用补码表示(正整数的原码和补码相同)。

所以正整数在内存中的32位最大可以表示为

0111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 也就是2^31-1=2147483647 因为是正整数,所以第一位符号位是0;从1开始所以要减去全0这种情况。

同理-1这个负的整型变量在内存中用二进制可以表示为

1000 0000 | 0000 0000 | 0000 0000 | 0000 0001 这就是负数-1的原码,但是负整数在计算机中是用补码表示的,所以要把这个原码转化成补码,补码就是原码除符号位之外取反后加1。

1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1110 这就是-1的反码,再对反码加1

1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 这就是负数-1的补码了

那么负整数在内存中的32位最大可以表示为

1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 这个是最大负整数的补码了,也就是-1

那么为什么范围是-2147483648开始呢???

1000 0000 | 0000 0000 | 0000 0000 | 0000 0001 这个是最小负整数对应的补码了,那么还有两种情况没有包含进去:

一种就是当补码是全0的情况,也就是整数为0这种情况。在二进制中0可以表示为-0和+0这两种情况,但是0只有一个,所以取二进制全为0这种情况,为整数0;

还有一种是在32位二进制数中,最小负整数的补码为除符号位外全是0的时候,就是-0的补码了,但是前面说过-0和+0都是取二进制全为0的这种情况,所以就把除符号位外全是0这种情况表示为最小的那个数,也就是-2147483648,但其实这个数在内存中并不存在原码,这个补码也不是真正的补码,真正的补码是

1 1000 0000 | 0000 0000 | 0000 0000 | 0000 0000 已经溢出了。

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