为什么C#的二元运算符总是返回int而不管它们的输入格式如何？

Question

如果我有两个byte小号a和b,怎么来的:

byte c = a & b;

关于将byte转换为int会产生编译器错误？它这样做,即使我把一个显式类型转换前面a和b.

另外,我知道这个问题,但我真的不知道它是如何应用的.这似乎是一个返回类型的问题operator &(byte operand, byte operand2),编译器应该能够像任何其他运算符一样进行排序.

Answer 1

为什么C#的按位运算符总是返回int而不管它们的输入格式如何？

我总是不同意.这是有效的,结果a & b是long:

long a = 0xffffffffffff;
long b = 0xffffffffffff;
long x = a & b;

返回类型是不是int如果参数中的一个或两个都是long,ulong或uint.

为什么C#的按位运算符如果输入是字节则返回int？

结果byte & byte是一个int,因为&在字节上没有定义运算符.(来源)

&存在一个运算符,int并且还有一个隐式byte转换,int所以当你写byte1 & byte2这个时,它实际上和写一样,((int)byte1) & ((int)byte2)结果是一个int.

Answer 2

这种行为是IL设计的结果,IL是所有.NET编译器生成的中间语言.虽然它支持短整数类型(byte,sbyte,short,ushort),但它们只有非常有限的操作数.加载,存储,转换,创建数组,就是这样.这不是偶然的,那些是你可以在32位处理器上有效执行的操作,当设计IL和RISC是未来时.

二进制比较和分支操作仅适用于int32,int64,native int,本机浮点,对象和托管引用.这些操作数在任何当前CPU内核上都是32位或64位,确保JIT编译器可以生成有效的机器代码.

您可以在Ecma 335,Partition I,第12.1章和第III部分,第1.5章中阅读更多相关信息

我在这里写了一篇关于此的更广泛的帖子.

Answer 3

没有为字节类型(等等)定义二进制运算符.实际上,所有二进制(数字)运算符仅对以下本机类型起作用:

如果涉及任何其他类型,它将使用上述之一.

对于预定义的+, - ,*,/,%,&,|,^,==,!=,>,<,> =和<=二元运算符的操作数,会发生二进制数字提升.二进制数字提升隐式地将两个操作数转换为公共类型,在非关系运算符的情况下,它也成为操作的结果类型.二进制数字促销包括按照它们在此处显示的顺序应用以下规则:

如果任一操作数的类型为十进制,则另一个操作数将转换为十进制类型,否则如果另一个操作数的类型为float或double,则会发生编译时错误.
否则,如果任一操作数的类型为double,则另一个操作数将转换为double类型.
否则,如果任一操作数的类型为float,则另一个操作数将转换为float类型.
否则,如果任一操作数的类型为ulong,则另一个操作数将转换为ulong类型,否则如果另一个操作数的类型为sbyte,short,int或long,则会发生编译时错误.
否则,如果任一操作数的类型为long,则另一个操作数将转换为long类型.
否则,如果任一操作数的类型为uint而另一个操作数的类型为sbyte,short或int,则两个操作数都将转换为long类型.
否则,如果任一操作数的类型为uint,则另一个操作数将转换为类型uint.
否则,两个操作数都将转换为int类型.