Java 類型轉換。 (String), .toString() 和 “” + int 背后的邏輯

Question

Java 是一種強類型語言。 因此，編譯代碼中的錯誤更少，可讀性更好，但編碼速度較慢。 因此，需要顯式類型轉換，這部分很清楚。

這些片段之間有什么區別：

(String)myInt // obviously doesn't compile
Integer.toString(myInt)
"" + myInt

是單純的歷史原因，還是背后另有隱情？
哪種方法合適？

Answer 1

如前所述， (String) myInt是一個類型轉換。 在 Java 中，我們可以在原語中進行轉換，也可以在對象層次結構中向上轉換。 由於int是一個原始類型而String是一個對象，我們有一個問題。 甚至自動裝箱也無法解決這個困境，因為Integer和String並不處於繼承關系中。 因此， (String) myInt導致編譯錯誤是完全合理的。

Integer.toString(myInt)和"" + myInt是相同的。 但是，具體情況有所不同。

執行Integer.toString(myInt) ，會構造一個新的String ，其中包含myInt的字符串表示。

當執行"" + myInt ，Java 首先構造一個全局String常量，其值為"" （這是由 JVM 完成的，我們沒有看到這個¹ ）。 詞法分析器在+的右側需要一個String ，因為它在+的左側找到了一個String 。 對於原語，JVM“知道”如何將它們轉換為String 。 對於對象，調用toString() 。 由於Object具有此方法並且每個類（至少隱式地）從Object派生，因此保證每個對象都有一個toString()方法。 這是構造的第二個String 。 由於String s 是不可變的，JVM 可能會創建第三個String ，表示前兩個String s ²的串聯。

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結語

然后，在執行時，JIT 編譯器發生故障，其中大部分可能無關緊要，因為這兩種變體的 JIT 優化版本可能看起來相同。 或者不是。 或者也許只是有時。 JIT 做一些有趣的事情。 所以最終這更像是個人風格而不是表現的問題:)

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¹這其實是一個謊言。 寫作時

String s1 = "";
String s2 = "";
System.out.println(s1 == s2);

人們會觀察到結果為true ，而預期為false 。 這是因為 JVM 為所有String常量創建了一個池以節省一些內存。

² JVM 很可能“識別”到something + "" == "" + something == something ，因此不會創建第三個String 。 我既沒有測試也沒有研究這個。

Answer 2

我自己更喜歡String.valueOf(int) ，但是是的，有多種途徑可以到達那里。

在一般情況下，如果你的轉換int為String孤立，想要Integer.toString(int) String.valueOf(int)或類似的。

您的"" + myInt效率將明顯低於上述（盡管通常無關緊要）：它編譯為創建一個新的StringBuilder ，然后將""附加到它，然后將int附加到它（它調用上面的方法首先將其轉換為字符串），然后從StringBuilder獲取String 。 因此，雖然您可以將其作為整體串聯操作的一部分來執行，但就其本身而言，它非常糟糕。

您的(String)示例不起作用：您不能僅將int轉換為String ，您將收到編譯時“類型不兼容”錯誤。

Answer 3

這是一種“正式”重載+運算符的語言特性，使得

"" + myInt

被編譯為：

new StringBuilder().append("").append(myInt).toString();

和StringBuilder#append() （最終）調用String.valueOf()來呈現myInt 。

這個功能大概是因為如果他們不這樣做，就沒有人會使用這種語言——這太痛苦了。

Answer 4

(String) - 這僅適用於字符串，所以如果你有這個：

Object test = "test";
String test2 = (String) test;

它將起作用（因為Object測試將是String類型）。

如果你有這樣的事情：

Integer test = new Integer(2);
String test2 = (String) test;

你得到ClassCastException 。

Integer.toString(myInt)

這是它的作用：

 public static String  toString(int i) {
         if (i == Integer.MIN_VALUE)
             return "-2147483648";
         int size = (i < 0) ? stringSize(-i) + 1 : stringSize(i);
         char[] buf = new char[size];
         getChars(i, size, buf);
         return new String(0, size, buf);
     }

它只是將您的數字按字符轉換為字符串。

"" + myInt

這將告訴編譯器您想將事物連接為字符串，而不是添加兩個數字（因為字符串是第一個，它將與連接字符串一起使用）。 myInt 會轉成字符串，或者如果是一個對象，它會從中調用toString()方法。

另外，請確保您閱讀了 JVM 中的字符串池，以了解它在這里的作用。 在這種情況下，它最終可能會創建大量臨時字符串（如果您有很多+ ；請使用StringBuilder避免這種情況）。

Answer 5

首先，讓我們比較(String)val和val.toString() 。

這兩個語句的主要區別在於，轉換是由編譯器進行的，而toString()方法通常由程序員實現。 也就是說，只有當 value 擴展String並且您可以實現任何類的toString() ，您才能進行轉換。 toString()就像任何其他方法一樣工作，並且沒有（幾乎）特別之處。

現在讓我們來看看""+int 。 我個人認為這是反模式，因為它被編譯成效率極低的代碼。 大量無用的對象被創建； 簡而言之：結果類似於用StringBuilder手動連接幾個字符串文字。 此外，在像""+var var不擴展String這樣的語句中，隱式調用了toString() 。

我希望這很清楚。