除非使用System.out.println,否则看似无限循环终止

Question

我有一个简单的代码,应该是一个无限循环,因为x它将一直在增长,并将永远保持大于j.

int x = 5;
int y = 9;
for (int j = 0; j < x; j++) {
   x = x + y;
}
System.out.println(y);

但就像它一样,它打印y并且不会无休止地循环.我无法弄清楚为什么.但是,当我按以下方式调整代码时:

int x = 5;
int y = 9;
for (int j = 0; j < x; j++) {
    x = x + y;
    System.out.println(y);
}
System.out.println(y);

它变成了无限循环,我不明白为什么.java是否认识到它是无限循环并在第一种情况下跳过它但是必须在第二种情况下执行方法调用,以便它按预期运行？困惑:)

Answer 1

这两个例子都不是无穷无尽的.

问题是intJava中的类型限制(或几乎任何其他常用语言).当x达到的值时0x7fffffff,添加任何正值将导致溢出并x变为负值,因此低于j.

第一个和第二个循环之间的区别在于内部代码需要花费更多时间,并且可能需要几分钟才能x溢出.对于第一个示例,它可能需要不到第二个或最有可能的代码将被优化器删除,因为它没有任何影响.

正如讨论中所提到的,时间将在很大程度上取决于OS如何缓冲输出,是否输出到终端仿真器等,因此它可能远高于几分钟.

Answer 2

由于它们被声明为int,一旦达到最大值,循环就会中断,因为x值将变为负值.

但是当System.out.println添加到循环中时,执行速度变得可见(因为输出到控制台会降低执行速度).但是,如果让第二个程序(循环中具有syso的程序)运行的时间足够长,它应该具有与第一个程序相同的行为(循环中没有syso的程序).

Answer 3

这可能有两个原因:

1. Java优化了for循环,因为x在循环之后没有使用,只需删除循环.您可以通过System.out.println(x);在循环后放置语句来检查这一点.

2. 有可能Java实际上并没有优化循环,它正在正确执行程序,最终x会变得太大int而且溢出.整数溢出很可能使整数x为负值,它将小于j,因此它将从循环中出来并打印出值y.这也可以通过System.out.println(x);在循环后添加来检查.

此外,即使在第一种情况下,最终会发生溢出,从而将其呈现为第二种情况,因此它永远不会是真正的无限循环.