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java数字字符串转数字_处理溢出与精度丢失问题的关键注意事项

月夜之吻

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发布时间:2026-02-21 15:25:34

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来源于php中文网

原创

java数字解析溢出需用try-catch捕获numberformatexception;math.tointexact()等可明确抛arithmeticexception;biginteger/bigdecimal须用string构造防精度丢失;json/db类型需与字段对齐。

java数字字符串转数字_处理溢出与精度丢失问题的关键注意事项

Java 中用 Integer.parseInt()Long.parseLong() 转数字字符串时,溢出直接抛异常

这是最常用也最容易踩坑的方式。比如 "2147483648"(比 Integer.MAX_VALUE 大 1)传给 Integer.parseInt(),会立即抛 NumberFormatException;同理,"9223372036854775808"Long.parseLong() 也一样。

这种“失败即报错”的设计本意是防止静默错误,但实际中常被忽略——尤其当输入来自外部(如 API、日志、配置文件)时,没做 try-catch 就崩了。

  • 必须用 try-catch 包裹,且捕获的是 NumberFormatException,不是 Exception
  • 别用 Integer.valueOf() 替代,它底层调的仍是 parseInt(),行为完全一致
  • 如果业务允许截断或降级(比如超限就取最大值),不能依赖这两个方法,得换策略

需要容忍溢出?用 Math.toIntExact()Math.addExact() 等精确运算辅助类

Math 类从 Java 8 开始提供了一组带 Exact 后缀的静态方法,比如 Math.toIntExact(long)Math.multiplyExact(int, int)。它们在溢出时抛 ArithmeticException,语义更明确——不是“格式错”,而是“算术越界”。

但注意:这些方法不处理字符串解析,只处理已转成基本类型的后续运算。所以典型用法是先用 Long.parseLong() 解析,再用 Math.toIntExact() 尝试收缩:

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String s = "2147483648";
try {
    long l = Long.parseLong(s);
    int i = Math.toIntExact(l); // 这里抛 ArithmeticException
} catch (NumberFormatException | ArithmeticException e) {
    // 统一处理溢出或格式错误
}
  • Math.toIntExact() 比手动判断 l > Integer.MAX_VALUE || l 更简洁安全
  • 它不适用于 float/double,因为浮点数本身没有“精确溢出”概念,只有 InfinityNaN
  • 性能略低于裸比较,但可读性和意图表达强得多

大整数或高精度场景必须用 BigIntegerBigDecimal,但要注意构造方式

当字符串可能超 long 范围(如 ID、金融金额),或者要求无精度丢失(如货币计算),BigIntegerBigDecimal 是唯一选择。

关键陷阱在于构造函数:千万不用 new BigDecimal(double)!例如 new BigDecimal(0.1) 实际存的是 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625 ——这是 double 二进制表示导致的固有误差。

  • 正确做法永远是用 String 构造:new BigDecimal("0.1")
  • BigInteger 只接受 Stringbyte[],不存在 double 构造问题,但也要确认字符串格式合法(不能含小数点、指数符等)
  • BigDecimalcompareTo() 才是安全比较方式,==equals() 在 scale 不同时会返回 false

JSON 或数据库字段反序列化时,int/long 字段自动转换可能掩盖溢出风险

像 Jackson、Fastjson 这类库,默认把 JSON 数字映射到 intlong 字段时,如果值超出范围,有的库静默截断(如低 32 位保留),有的抛异常,行为不统一。

例如 JSON 中 "id": 3000000000(超 int),Jackson 默认反序列化到 int id 字段会报错;但如果字段是 long id,就正常;但若字段是 Integer id(包装类),Jackson 仍可能因内部使用 parseInt 而失败。

  • 检查所用 JSON 库的数字绑定策略,必要时配 @JsonCreator + 自定义解析逻辑
  • 数据库 JDBC 读取 BIGINTint 字段也会隐式截断,建议实体类字段类型与 DB 类型对齐
  • 测试用例必须覆盖边界值:如 "9223372036854775807"Long.MAX_VALUE)、"9223372036854775808"(溢出)、"-9223372036854775808"(最小值)
真实项目里,溢出和精度问题往往不出现在单行转换代码上,而藏在类型流转的缝隙里:JSON → POJO → DB 字段 → 计算中间值 → 再转回字符串展示。每个环节都可能悄悄丢精度或绕过校验。留神那些没显式 try-catch 的 parse 调用,还有所有带 double 参数的 BigDecimal 构造。

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