jdk中的Integer類是int對象的包裝類，正常的Integer占用內存開銷要比int大，比例大概是1:4 。今天分享的代碼是Integer類中的靜態方法parseInt(String, int)。這個方法眾所周知，甚至在我們一開始學習編程時就嘗試的寫過這樣的代碼，一個正常的思路：遍歷輸入的字符數組（java的字符串就是一個字符數組），然后parse每個char，依據參數給定的進制，判斷每個char是否滿足，滿足則繼續，否則拋出異常或中斷，直到處理完畢所有字符，返回結果。
那么我們看看jdk給出的實現：
public static int parseInt(String s, int radix)
throws NumberFormatException
{
if (s == null) {
throw new NumberFormatException("null");
}
if (radix < Character.MIN_RADIX) {
throw new NumberFormatException("radix " + radix +
" less than Character.MIN_RADIX");
}
if (radix > Character.MAX_RADIX) {
throw new NumberFormatException("radix " + radix +
" greater than Character.MAX_RADIX");
}
int result = 0;
boolean negative = false;
int i = 0, max = s.length();
int limit;
int multmin;
int digit;
if (max > 0) {
if (s.charAt(0) == '-') {
negative = true;
limit = Integer.MIN_VALUE;
i++;
} else {
limit = -Integer.MAX_VALUE;
}
multmin = limit / radix;
if (i < max) {
digit = Character.digit(s.charAt(i++),radix);
if (digit < 0) {
throw NumberFormatException.forInputString(s);
} else {
result = -digit;
}
}
while (i < max) {
// Accumulating negatively avoids surprises near MAX_VALUE
digit = Character.digit(s.charAt(i++),radix);
if (digit < 0) {
throw NumberFormatException.forInputString(s);
}
if (result < multmin) {
throw NumberFormatException.forInputString(s);
}
result *= radix;
if (result < limit + digit) {
throw NumberFormatException.forInputString(s);
}
result -= digit;
}
} else {
throw NumberFormatException.forInputString(s);
}
if (negative) {
if (i > 1) {
return result;
} else { /* Only got "-" */
throw NumberFormatException.forInputString(s);
}
} else {
return -result;
}
}
過程就是按照思路來的，但是更全面一些，首先做一些參數檢查，然后定義了局部變量用于計算：result是對應的int結果，negative對應是否是負數的判斷，i是遍歷用的索引指針，max代表字符串的長度，limit是合法數字的上限（下限），digit是當前掃描到的字符對應的數字，multmin是在做乘法計算時能走到的合法下限。
嚴謹是這段程序最大的特點，因為有符號int的上下限是-2147483648~2147483647，可見負數表達的范圍比正數多一個，這樣就好理解為什么在開頭要把limit全部表達為負數（下限），這樣的操作減少了后續的判斷，可以一步到位，相當于二者選擇取其大一樣，大的包含了小的。同理，那么multmin也就是負數了，而且可以認為是只和進制參數radix有關系。接著每個char的掃描計算digit利用到了Character.digit(char,int) 方法，這個方法就是在調用CharacterDataLatin1.digit(codePoint, radix) 方法，而這個新的方法其實只是去靜態數組中取個映射而已。最后當順利的執行完while循環后，result結果也就計算好了。
作為程序設計人員，我最初接觸的語言是C++，當初用到的庫函數是atoi，那么我們看看atoi的庫標準實現：
int
atoi(str)
const char *str;
{
_DIAGASSERT(str != NULL);
return((int)strtol(str, (char **)NULL, 10));
}其中調用了strtol方法，參數傳遞的radix是10，也就是說我們常用的atoi是默認轉化字符串到10進制的。其中開始時還進行了一個trim的操作，而且支持16進制的0x開頭，可謂完全的盡善盡美啊。
strtol方法：
#define _FUNCNAME strtol
#define __INT long
#define __INT_MIN LONG_MIN
#define __INT_MAX LONG_MAX
__INT
_FUNCNAME(const char *nptr, char **endptr, int base)
{
const char *s;
__INT acc, cutoff;
char c;
int i, neg, any, cutlim;
_DIAGASSERT(nptr != NULL);
/* endptr may be NULL */
/* check base value */
if (base && (base < 2 || base > 36)) {
errno = EINVAL;
return(0);
}
/*
* Skip white space and pick up leading +/- sign if any.
* If base is 0, allow 0x for hex and 0 for octal, else
* assume decimal; if base is already 16, allow 0x.
*/
s = nptr;
do {
c = *s++;
} while (isspace(c));
if (c == '-') {
neg = 1;
c = *s++;
} else {
neg = 0;
if (c == '+')
c = *s++;
}
if ((base == 0 || base == 16) &&
c == '0' && (*s == 'x' || *s == 'X')) {
c = s[1];
s += 2;
base = 16;
}
if (base == 0)
base = c == '0' ? 8 : 10;
/*
* Compute the cutoff value between legal numbers and illegal
* numbers. That is the largest legal value, divided by the
* base. An input number that is greater than this value, if
* followed by a legal input character, is too big. One that
* is equal to this value may be valid or not; the limit
* between valid and invalid numbers is then based on the last
* digit. For instance, if the range for longs is
* [-2147483648..2147483647] and the input base is 10,
* cutoff will be set to 214748364 and cutlim to either
* 7 (neg==0) or 8 (neg==1), meaning that if we have accumulated
* a value > 214748364, or equal but the next digit is > 7 (or 8),
* the number is too big, and we will return a range error.
*
* Set any if any `digits' consumed; make it negative to indicate
* overflow.
*/
cutoff = neg ? __INT_MIN : __INT_MAX;
cutlim = (int)(cutoff % base);
cutoff /= base;
if (neg) {
if (cutlim > 0) {
cutlim -= base;
cutoff += 1;
}
cutlim = -cutlim;
}
for (acc = 0, any = 0;; c = *s++) {
if (!isascii(c))
break;
if (isdigit(c))
i = c - '0';
else if (isalpha(c))
i = c - (isupper(c) ? 'A' - 10 : 'a' - 10);
else
break;
if (i >= base)
break;
if (any < 0)
continue;
if (neg) {
if (acc < cutoff || (acc == cutoff && i > cutlim)) {
any = -1;
acc = __INT_MIN;
errno = ERANGE;
} else {
any = 1;
acc *= base;
acc -= i;
}
} else {
if (acc > cutoff || (acc == cutoff && i > cutlim)) {
any = -1;
acc = __INT_MAX;
errno = ERANGE;
} else {
any = 1;
acc *= base;
acc += i;
}
}
}
if (endptr != 0)
/* LINTED interface specification */
*endptr = __DECONST(char *, (any ? s - 1 : nptr));
return(acc);
}
當然，類似的代碼還有很多，這里只列出了兩大語言的庫實現，總體思路是一致的，當我們設計api時，這種編程思路和風格以及功能的考慮是我們需要學習的。
下面這兩篇stackoverflow的問答給出了一些比較全面的c風格代碼，可以參考，這里不貼全文只給link：
http://stackoverflow.com/questions/194465/how-to-parse-a-string-to-an-int-in-c
http://stackoverflow.com/questions/4442658/c-parse-int-from-string
參考文獻：
jdk文檔及源碼
c庫函數源碼及文檔