将 int 转换为 char 然后再转换回 int - 并不总是给出相同的结果答案

【问题标题】：Converting a int to char and then back to int - doesn't give same result always将 int 转换为 char 然后再转换回 int - 并不总是给出相同的结果
【发布时间】：2015-09-14 15:40:21
【问题描述】：

我正在尝试从int 值中获取char > 0xFFFF。但相反，我总是返回相同的 char 值，当转换为 int 时，打印值 65535 (0xFFFF)。

我不明白为什么它会为 unicode > 0xFFFF 生成符号。

int hex = 0x10FFFF;
char c = (char)hex;
System.out.println((int)c);

我预计输出是0x10FFFF。相反，输出返回为65535。

【问题讨论】：

您期待什么？你知道int 和char 之间的区别吗？
是的，我知道其中的区别，但我正在尝试生成一个 UTF8 编码为我提供 4 个字节的字符，但我没能做到。

标签： java unicode char int

【解决方案1】：

这是因为 int 是 4 个字节，而 char 只有 2 个字节。因此，您不能在 char 中表示您可以在 int 中表示的所有值。使用标准的无符号整数表示，您只能以 2 字节值表示从 0 到 2^16 - 1 == 65535 的值范围，因此如果将该范围之外的任何数字转换为 2 字节值并返回，您会丢失数据。

【讨论】：

【解决方案2】：

int 是 4 个字节。 char 是 2 个字节。您的号码在 int 可以容纳的范围内，但不是 char 可以容纳的范围。因此，当您将该数字转换为 char 时，它会丢失数据并成为 char 可以容纳的最大值，这就是它打印的内容，即 65535

【讨论】：

【解决方案3】：

您的数字太大而不能成为 2 个字节的字符。但它足够小，适合 4 个字节的 int。 65535 是适合 char 的最大数量，这就是您获得该值的原因。此外，如果一个 char 大到足以容纳您的数字，当您将其返回到 int 时，它可能会返回 0x10FFFF 的十进制值，即 1114111。

【讨论】：

【解决方案4】：

不幸的是，我认为您期望 Java char 与 Unicode 代码点相同。它们不是一回事。

正如其他答案已经表达的那样，Java char 只能支持可以用 16 位表示的代码点，而 Unicode 需要 21 位才能支持所有代码点。

换句话说，Java char 本身仅支持基本多语言平面字符（代码点 0xFFFF）。在 Java 中，如果您想表示位于其中一个扩展平面中的 Unicode 代码点（代码点 > 0xFFFF），那么您需要代理字符或一对字符来执行此操作。这就是UTF-16 的工作原理。而且，在内部，这也是 Java 字符串的工作方式。只是为了好玩，运行以下 sn -p 来查看单个 Unicode 代码点实际上是如何用 2 个字符表示的，如果代码点 >0xFFFF：

// Printing string length for a string with 
// a single unicode code point: 0x22BED.
System.out.println("?".length()); // prints 2, because it uses a surrogate pair.

如果您想安全地将表示 Unicode 代码点的 int 值转换为 char（或者更准确地说是 chars），然后将其转换回 int 代码点，你将不得不使用这样的代码：

public static void main(String[] args) {
    int hex = 0x10FFFF;
    System.out.println(Character.isSupplementaryCodePoint(hex)); // prints true because hex > 0xFFFF
    char[] surrogateChars = Character.toChars(hex);
    int codePointConvertedBack = Character.codePointAt(surrogateChars, 0);
    System.out.println(codePointConvertedBack); // prints 1114111
}

或者，您可以使用String，而不是操作char 数组，如下所示：

public static void main(String[] args) {
    int hex = 0x10FFFF;
    System.out.println(Character.isSupplementaryCodePoint(hex)); // prints true because hex > 0xFFFF
    String s = new String(new int[] {hex}, 0, 1);
    int codePointConvertedBack = s.codePointAt(0);
    System.out.println(codePointConvertedBack); // prints 1114111
}

进一步阅读：Java Character Class

【讨论】：