Java中将long转换为int类型

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Java中将long转换为int类型

在本教程中，我们将看到如何在Java中将long类型的值转换为int类型。在我们开始编码之前，我们需要指出一些关于这个数据类型的细节。

首先，在Java中，long值由有符号的64位数字表示。另一方面，int值由有符号的32位数字表示。因此，将一个更高数据类型的转换为一个较低数据类型称为窄化类型转换。这些转换的结果，当long值大于Integer.MAX_VALUE和Integer.MIN_VALUE时，一些位将会丢失。

此外，我们将展示每种转换变体，对于一个等于Integer.MAX_VALUE加一的long值是如何工作的。

2.1. 强制类型转换

首先，在Java中，强制类型转换是类型转换的最常见方式——它很简单直接：

public int longToIntCast(long number) {
    return (int) number;
}

2.2. Java 8

自Java 8以来，我们可以使用另外两种方式进行类型转换：使用Math包或使用lambda函数。对于Math包，我们可以使用toIntExact方法：

public int longToIntJavaWithMath(long number) {
    return Math.toIntExact(number);
}

2.3. 包装类

另一方面，我们可以使用包装类Long来获取int值：

public int longToIntBoxingValues(long number) {
    return Long.valueOf(number).intValue();
}

2.4. 使用BigDecimal

此外，我们可以使用BigDecimal类来完成这种转换：

public static int longToIntWithBigDecimal(long number) {
    return new BigDecimal(number).intValueExact();
}

2.5. 使用Guava

接下来，我们将展示使用Google Guava的Ints类进行类型转换：

public int longToIntGuava(long number) {
    return Ints.checkedCast(number);
}

除此之外，Google Guava的Ints类还提供了一个saturatedCast方法：

public int longToIntGuavaSaturated(long number) {
    return Ints.saturatedCast(number);
}

2.6. 整数上限和下限

最后，我们需要考虑到整数值有一个上限和下限。这些限制由Integer.MAX_VALUE和Integer.MIN_VALUE定义。对于那些超出这些限制的值，不同方法的结果各不相同。

在下一个代码片段中，我们将测试当整数值无法容纳长整数值的情况：

@Test
public void longToIntSafeCast() {
    long max = Integer.MAX_VALUE + 10L;
    int expected = -2147483639;
    assertEquals(expected, longToIntCast(max));
    assertEquals(expected, longToIntJavaWithLambda(max));
    assertEquals(expected, longToIntBoxingValues(max));
}

使用直接强制转换，lambda或使用装箱值会产生一个负值。在这些情况下，长整数值大于Integer.MAX_VALUE，这就是为什么结果值用一个负数包装。如果长整数值小于Integer.MIN_VALUE，则结果值是一个正数。

另一方面，本文中描述的三种方法可能会抛出不同类型的异常：

@Test
public void longToIntIntegerException() {
    long max = Integer.MAX_VALUE + 10L;
    assertThrows(ArithmeticException.class, () -> ConvertLongToInt.longToIntWithBigDecimal(max));
    assertThrows(ArithmeticException.class, () -> ConvertLongToInt.longToIntJavaWithMath(max));
    assertThrows(IllegalArgumentException.class, () -> ConvertLongToInt.longToIntGuava(max));
}

对于前两个，抛出了ArithmeticException。对于后者，抛出了IllegalArgumentException。在这种情况下，Ints.checkedCast检查整数是否超出范围。

最后，来自Guava的saturatedCast方法，首先检查整数限制，并在传递的数字大于或低于整数上下限时返回限制值：

@Test
public void longToIntGuavaSaturated() {
    long max = Integer.MAX_VALUE + 10L;
    int expected = 2147483647;
    assertEquals(expected, ConvertLongToInt.longToIntGuavaSaturated(max));
}

3. 结论

在本文中，我们通过一些示例了解了如何在Java中将long转换为int类型。使用原生Java强制转换和一些库。

如往常一样，本文中使用的所有代码片段都可以在GitHub上找到。