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北漂的小羊

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java解惑之常常忘记的事  

2012-10-17 18:38:57|  分类: JAVA |  标签: |举报 |字号 订阅

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针对刚接触java的菜鸟来说,java基础知识都是我们必须认真学习的,但是在工作过几年时间的老鸟来说,有时候也会对java的基础知识产生疑问,对于这种不确定,并且很容易混淆的知识点,java解惑已经为大家进行了很好的总结,现在借用一个作者的总结,进行一下罗列,希望能对你有所帮助。

java解惑之常常忘记的事 - 天涯草 - 天涯草
 

1. 奇偶判断

不要使用 i % 2 == 1 来判断是否是奇数,因为i为负奇数时不成立,请使用 i % 2 != 0 来判断是否是奇数,或使用

高效式 (i & 1) != 0来判断。

 

2. 小数精确计算

Java代码 
  1. System.out.println(2.00 -1.10);//0.8999999999999999  

 
上面的计算出的结果不是 0.9,而是一连串的小数。问题在于1.1这个数字不能被精确表示为一个double,因此它被表

示为最接近它的double值,该程序从2中减去的就是这个值,但这个计算的结果并不是最接近0.9的double值。


一般地说,问题在于并不是所有的小数都可以用二进制浮点数精确表示。


二进制浮点对于货币计算是非常不适合的,因为它不可能将1.0表示成10的其他任何负次幂。

 

解决问题的第一种方式是使用货币的最小单位(分)来表示:

Java代码 
  1. System.out.println(200-110);//90  

 

第二种方式是使用BigDecimal,但一定要用BigDecimal(String)构造器,而千万不要用BigDecimal(double)来构造(

也不能将float或double型转换成String再来使用BigDecimal(String)来构造,因为在将float或double转换成String

时精度已丢失)。例如new BigDecimal(0.1),它将返回一个BigDecimal,也即

0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625,正确使用BigDecimal,程序就可以打印出我们所期

望的结果0.9:

Java代码 
  1. System.out.println(new BigDecimal("2.0").subtract(new BigDecimal("1.10")));// 0.9  

 

另外,如果要比较两个浮点数的大小,要使用BigDecimal的compareTo方法。

 

如果你还想更深入了解下,请参考《Java中的浮点数剖析》!

3. int整数相乘溢出

我们计算一天中的微秒数:

Java代码 
  1. long microsPerDay = 24 * 60 * 60 * 1000 * 1000;// 正确结果应为:86400000000  
  2. System.out.println(microsPerDay);// 实际上为:500654080  

问题在于计算过程中溢出了。这个计算式完全是以int运算来执行的,并且只有在运算完成之后,其结果才被提升为

long,而此时已经太迟:计算已经溢出。

 

解决方法使计算表达式的第一个因子明确为long型,这样可以强制表达式中所有的后续计算都用long运算来完成,这

样结果就不会溢出:

Java代码 
  1. long microsPerDay = 24L * 60 * 60 * 1000 * 1000;  

 

4. 负的十六进制与八进制字面常量

“数字字面常量”的类型都是int型,而不管他们是几进制,所以“2147483648”、“0x180000000(十六进制,共33

位,所以超过了整数的取值范围)”字面常量是错误的,编译时会报超过int的取值范围了,所以要确定以long来表示

“2147483648L”、“0x180000000L”。

 

十进制字面常量只有一个特性,即所有的十进制字面常量都是正数,如果想写一个负的十进制,则需要在正的十进制

字面常量前加上“-”即可。

 

十六进制或八进制字面常量可就不一定是正数或负数,是正还是负,则要根据当前情况看:如果十六进制和八进制字

面常量的最高位被设置成了1,那么它们就是负数:

Java代码 
  1. System.out.println(0x80);//128   
  2. //0x81看作是int型,最高位(第32位)为0,所以是正数  
  3. System.out.println(0x81);//129   
  4. System.out.println(0x8001);//32769  
  5. System.out.println(0x70000001);//1879048193   
  6. //字面量0x80000001为int型,最高位(第32位)为1,所以是负数  
  7. System.out.println(0x80000001);//-2147483647  
  8. //字面量0x80000001L强制转为long型,最高位(第64位)为0,所以是正数  
  9. System.out.println(0x80000001L);//2147483649  
  10. //最小int型  
  11. System.out.println(0x80000000);//-2147483648  
  12. //只要超过32位,就需要在字面常量后加L强转long,否则编译时出错  
  13. System.out.println(0x8000000000000000L);//-9223372036854775808  

从上面可以看出,十六进制的字面常量表示的是int型,如果超过32位,则需要在后面加“L”,否则编译过不过。如

果为32,则为负int正数,超过32位,则为long型,但需明确指定为long。

 

Java代码 
  1. System.out.println(Long.toHexString(0x100000000L + 0xcafebabe));// cafebabe  

结果为什么不是0x1cafebabe?该程序执行的加法是一个混合类型的计算:左操作数是long型,而右操作数是int类型

。为了执行该计算,Java将int类型的数值用拓宽原生类型转换提升为long类型,然后对两个long类型数值相加。因为

int是有符号的整数类型,所以这个转换执行的是符号扩展。


这个加法的右操作数0xcafebabe为32位,将被提升为long类型的数值0xffffffffcafebabeL,之后这个数值加上了左操

作0x100000000L。当视为int类型时,经过符号扩展之后的右操作数的高32位是-1,而左操作数的第32位是1,两个数

值相加得到了0:
  0x 0xffffffffcafebabeL
+0x 0000000100000000L
-----------------------------
 0x 00000000cafebabeL

如果要得到正确的结果0x1cafebabe,则需在第二个操作数组后加上“L”明确看作是正的long型即可,此时相加时拓

展符号位就为0:

Java代码 
  1. System.out.println(Long.toHexString(0x100000000L + 0xcafebabeL));// 1cafebabe  

 

5. 窄数字类型提升至宽类型时使用符号位扩展还是零扩展

Java代码 
  1. System.out.println((int)(char)(byte)-1);// 65535  

结果为什么是65535而不是-1?

 

窄的整型转换成较宽的整型时符号扩展规则:如果最初的数值类型是有符号的,那么就执行符号扩展(即如果符号位

为1,则扩展为1,如果为零,则扩展为0);如果它是char,那么不管它将要被提升成什么类型,都执行零扩展。

 

了解上面的规则后,我们再来看看迷题:因为byte是有符号的类型,所以在将byte数值-1(二进制为:11111111)提

升到char时,会发生符号位扩展,又符号位为1,所以就补8个1,最后为16个1;然后从char到int的提升时,由于是

char型提升到其他类型,所以采用零扩展而不是符号扩展,结果int数值就成了65535。

 

如果将一个char数值c转型为一个宽度更宽的类型时,只是以零来扩展,但如果清晰表达以零扩展的意图,则可以考虑

使用一个位掩码:

Java代码 
  1. int i = c & 0xffff;//实质上等同于:int i = c ;  

 

如果将一个char数值c转型为一个宽度更宽的整型,并且希望有符号扩展,那么就先将char转型为一个short,它与

char上个具有同样的宽度,但是它是有符号的:

Java代码 
  1. int i = (short)c;  

 

如果将一个byte数值b转型为一个char,并且不希望有符号扩展,那么必须使用一个位掩码来限制它:

Java代码 
  1. char c = (char)(b & 0xff);// char c = (char) b;为有符号扩展  

 
6. ((byte)0x90 == 0x90)?

答案是不等的,尽管外表看起来是成立的,但是它却等于false。为了比较byte数值(byte)0x90和int数值0x90,Java

通过拓宽原生类型将byte提升为int,然后比较这两个int数值。因为byte是一个有符号类型,所以这个转换执行的是

符号扩展,将负的byte数值提升为了在数字上相等的int值(10010000?111111111111111111111111 10010000)。在本例中,该转换将(byte)0x90提升为int数值-112,它不等于int数值的0x90,即+144。


解决办法:使用一个屏蔽码来消除符号扩展的影响,从而将byte转型为int。

Java代码 
  1. ((byte)0x90 & 0xff)== 0x90  

 

7. 三元表达式(?:)

Java代码 
  1. char x = 'X';  
  2. int i = 0;  
  3. System.out.println(true ? x : 0);// X  
  4. System.out.println(false ? i : x);// 88  

 条件表达式结果类型的规则:
(1) 如果第二个和第三个操作数具有相同的类型,那么它就是条件表达式的类型。
(2) 如果一个操作的类型是T,T表示byte、short或char,而另一个操作数是一个int类型的“字面常量”,并且

它的值可以用类型T表示,那条件表达式的类型就是T。
(3) 否则,将对操作数类型进行提升,而条件表达式的类型就是第二个和第三个操作被提升之后的类型。

 

现来使用以上规则解上面的迷题,第一个表达式符合第二条规则:一个操作数的类型是char,另一个的类型是字面常

量为0的int型,但0可以表示成char,所以最终返回类型以char类型为准;第二个表达式符合第三条规则:因为i为int

型变量,而x又为char型变量,所以会先将x提升至int型,所以最后的结果类型为int型,但如果将i定义成final时,

则返回结果类型为char,则此时符合第二条规则,因为final类型的变量在编译时就使用“字面常量0”来替换三元表

达式了:

Java代码 
  1. final int i = 0;  
  2. System.out.println(false ? i : x);// X  

 

在JDK1.4版本或之前,条件操作符 ?: 中,当第二个和延续三个操作数是引用类型时,条件操作符要求它们其中一个

必须是另一个的子类型,那怕它们有同一个父类也不行:

Java代码 
  1. public class T {  
  2.  public static void main(String[] args) {  
  3.   System.out.println(f());  
  4.  }  
  5.  public static T f() {  
  6.   // !!1.4不能编译,但1.5可以  
  7.   // !!return true?new T1():new T2();  
  8.   return true ? (T) new T1() : new T2();// T1  
  9.  }  
  10. }  
  11.   
  12. class T1 extends T {  
  13.  public String toString() {  
  14.   return "T1";  
  15.  }  
  16. }  
  17.   
  18. class T2 extends T {  
  19.  public String toString() {  
  20.   return "T2";  
  21.  }  
  22. }  

 

在5.0或以上版本中,条件操作符在延续二个和第三个操作数是引用类型时总是合法的。其结果类型是这两种类型的最

小公共超类。公共超类总是存在的,因为Object是每一个对象类型的超类型,上面的最小公共超类是T,所以能编译。

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