Java中的Integer類型

一、什麼是Integer類型

Java是面向對象的編程語言，而一切皆為對象。每個數據類型都有相應的類來描述其行為、操作和欄位。在Java中，整數類型int有一個對應的類Integer，它允許我們執行各種操作，例如將int轉換為字元串、將字元串轉換為int等。

Integer類在Java標準類庫中，由java.lang.Integer定義。它是Number類的一個子類，因此也繼承了Number類中的方法和屬性。與原始int類型相比，Integer類型還具有另外一種重要區別：它是一個對象。每個Integer對象都由一個32位整數組成，這個整數在需要時自動裝箱成Integer對象。

二、包裝整型變數

在Java中，為了讓原始類型像對象一樣與其他值進行交互，可以採用包裝器類型。對於整數類型int，包裝器類型是Integer。使用Integer對象可以比int類型提供更大的函數庫。

// 創建Integer對象
Integer i = new Integer(101);
// 獲取Integer的int值
int j = i.intValue();

從Java 5開始，裝箱和拆箱（boxing and unboxing）成為了Java中的特性。當需要將原始類型的值賦值給包裝類時，會自動將原始類型轉換為包裝類。同樣，當需要將包裝類的值轉換為原始類型變數時，會自動將包裝類轉換為對應的原始類型。在這種情況下，Java編譯器會執行自動裝箱和自動拆箱操作，這使得代碼更加清晰易懂。

// 自動裝箱
Integer i = 100;
// 自動拆箱
int j = i;

三、將String轉化為Integer類型

在Java中，可以使用Integer的靜態方法parseInt將字元串表示的數字轉換為Integer類型的數值。parseInt方法可以處理有符號十進位整數字元串。如果解析不成功，它會拋出NumberFormatException異常。

String str = "123";
Integer i = Integer.parseInt(str);

除了parseInt方法，還有其他的靜態方法可以將字元串轉換為Integer類型。比如，valueOf方法返回的是一個Integer對象。

String str = "456";
Integer i = Integer.valueOf(str);

四、Integer的常量池

Java中，Integer類型實現了常量池技術，這意味著Integer在一定範圍之內，比如-128 ~ 127，以及通過靜態方法valueof創建的Integer對象都被緩存起來以重複利用。

Integer i1 = 5;  // 自動裝箱
Integer i2 = 5;
System.out.println(i1 == i2);  // true

Integer i3 = 128;
Integer i4 = 128;
System.out.println(i3 == i4);  // false

五、比較大小和相等性

在Java中，可以使用compareTo方法和equals方法比較Integer對象的大小和相等性。

Integer i1 = 10;
Integer i2 = 20;
Integer i3 = 10;
System.out.println(i1.compareTo(i2));  // -1
System.out.println(i1.compareTo(i3));  // 0
System.out.println(i1.equals(i3));  // true

六、轉換為其他進位

在Java中，可以使用toBinaryString、toHexString和toString方法將Integer類型的值轉換為二進位、十六進位或八進位格式的字元串。

Integer i = 10;
System.out.println(Integer.toBinaryString(i));  // 1010
System.out.println(Integer.toHexString(i));  // a
System.out.println(Integer.toString(i, 8));  // 12

七、轉換為byte、short和long類型

在Java中，可以使用byteValue、shortValue和longValue方法將Integer類型的值轉換為byte、short或long類型的值。

Integer i = 10;
byte b = i.byteValue();
short s = i.shortValue();
long l = i.longValue();

八、位運算

Java中，可以使用位運算符操作Integer類型的值。

// 按位與
int a = 10 & 15; // 10 & 15 = 10
// 按位或
int b = 10 | 15; // 10 | 15 = 15
// 按位異或
int c = 10 ^ 15; // 10 ^ 15 = 5
// 取反
int d = ~10; // ~10 = -11

九、總結

Integer類型作為Java中的重要類型之一，提供了許多有用的方法和屬性，可以方便地轉換、比較、操作和輸出整型值。通過掌握Integer的方法和特性，可以更好地進行Java編程。