为什么int i = 1024*1024*1024*1024编译没有错误？

Question

限制int是从-2147483648到2147483647.

如果我输入

int i = 2147483648;

那么Eclipse将在"2147483648"下面提示一个红色下划线.

但如果我这样做:

int i = 1024 * 1024 * 1024 * 1024;

它会编译好.

public class Test {
    public static void main(String[] args) {        

        int i = 2147483648;                   // error
        int j = 1024 * 1024 * 1024 * 1024;    // no error

    }
}

也许这是Java中的一个基本问题,但我不知道为什么第二个变量不会产生错误.

Answer 1

这句话没有错; 你只是将4个数字相乘并将其分配给一个int,恰好就是溢出.这与分配单个文字不同,后者将在编译时进行边界检查.

导致错误的是越界文字,而不是作业:

System.out.println(2147483648);        // error
System.out.println(2147483647 + 1);    // no error

相比之下,long文字可编译良好:

System.out.println(2147483648L);       // no error

请注意,实际上,结果仍然是在编译时计算的,因为它1024 * 1024 * 1024 * 1024是一个常量表达式:

int i = 1024 * 1024 * 1024 * 1024;

变为:

   0: iconst_0      
   1: istore_1      

请注意,0只需加载和存储result(),不会发生乘法.

来自JLS§3.10.1(感谢@ChrisK在评论中提出它):

如果类型的十进制文字int大于2147483648(2 ³¹),或者十进制文字2147483648出现在除一元减号运算符(第15.15.4节)的操作数之外的任何地方,则为编译时错误.

Answer 2

1024 * 1024 * 1024 * 1024并且2147483648在Java中没有相同的值.

实际上,在Java中,它2147483648 不是一个值(尽管2147483648L是).编译器实际上不知道它是什么,或者如何使用它.所以它发牢骚.

1024是Java中的有效int,有效int乘以另一个有效int,总是有效的int.即使它与您直观期望的值不同,因为计算会溢出.

例

请考虑以下代码示例:

public static void main(String[] args) {
    int a = 1024;
    int b = a * a * a * a;
}

您是否希望这会产生编译错误？现在变得有点滑.
如果我们放置一个循环3次迭代并在循环中相乘怎么办？

允许编译器进行优化,但它不能在程序执行时更改程序的行为.

有关如何实际处理此案例的一些信息:

在Java和许多其他语言中,整数将由固定数量的位组成.不符合给定位数的计算将溢出 ; 计算基本上是在Java中执行模数 2 ^ 32,之后将值转换回有符号整数.

其他语言或API使用动态数量的位(BigInteger在Java中),引发异常或将值设置为魔术值,例如非数字.

Answer 3

我不知道为什么第二个变体没有产生错误.

您建议的行为 - 即,当计算生成的值大于可以存储在整数中的最大值时生成诊断消息 - 是一项功能.对于您使用任何功能,必须考虑该功能,被认为是一个好主意,设计,指定,实施,测试,记录并发送给用户.

对于Java,该列表中的一个或多个内容没有发生,因此您没有该功能.我不知道哪一个; 你必须问一个Java设计师.

对于C#来说,所有这些事情确实发生了 - 大约十四年前 - 所以C#中的相应程序自C#1.0以来就产生了错误.

Answer 4

除了arshajii的答案,我想再展示一件事:

不是导致错误的赋值,而是简单地使用文字.当你尝试

long i = 2147483648;

您会注意到它也会导致编译错误,因为右侧仍然是int-literal且超出范围.

所以带有int-values的操作(包括赋值)可能会在没有编译错误的情况下溢出(并且没有运行时错误),但是编译器无法处理那些太大的文字.