最大Java空头（32767）加1不转负？

Question

最近学习了二元制中表示正整数和负整数的补码法。然后，我尝试使用 java 和以下短代码来查看实际效果：

int a=2147483647;
System.out.println("a: "+a);
System.out.println("a+1: "+(a+1));
short b=32767;
System.out.println("b: "+b);
System.out.println("b+1: "+(b+1));

输出：

a: 2147483647

a+1: -2147483648

b: 32767

b+1: 32768

这让我很困惑，因为我认为 b+1，用二进制表示为 011111111111111，会变成 1000000000000000，或者用十进制表示 -32768。怎么回事？

Answer 1

虽然 b 是一个短整型，但表达式 (b + 1) 是一个整型。右操作数为int，左操作数提升为int，表达式为操作数提升后的类型。

来自 Java 语言规范，5.6.2. Binary Numeric Promotion：

Widening primitive conversion (§5.1.2) is applied to convert either or both operands as specified by the following rules:

If either operand is of type double, the other is converted to double.

Otherwise, if either operand is of type float, the other is converted to float.

Otherwise, if either operand is of type long, the other is converted to long.

Otherwise, both operands are converted to type int.

请注意，即使两个操作数都是短类型，也会发生最后一次提升。您无法避免使用 (b + (short) 1).

提升为 int

来自15.18.2. Additive Operators (+ and -) for Numeric Types

The type of an additive expression on numeric operands is the promoted type of its operands.

Answer 2

执行 + 会自动将 short 提升为 int。这样做你就会看到溢出。

System.out.println("b+1: "+(short)(b+1)); //-32768

来自 Java 语言规范，5.6.2. Binary Numeric Promotion：

Widening primitive conversion (§5.1.2) is applied to convert either or both operands as specified by the following rules:

If either operand is of type double, the other is converted to double.

Otherwise, if either operand is of type float, the other is converted to float.

Otherwise, if either operand is of type long, the other is converted to long.

Otherwise, both operands are converted to type int.

注意最后一条规则，本质上这意味着即使它们都是short，它们也会被提升为int，这是无法避免的。

你可以：

short b= 32767;
short d= 12;
System.out.println("b+1: "+ (d+b)); // 32779

答案仍然有效。

Answer 3

1 是一个 int 文字。当您计算 b+1 时，您实际上将 b 提升为 int，然后添加 1，结果是 32768，这是完全合法的 [=12] =] 值。如果您再次将其转换为 short，您将看到预期的溢出 (-32768):

System.out.println("b+1: " + (short)(b + 1));

Answer 4

正如其他人所指出的，加法将操作数提升为 int。

请注意，+= 运算符会自动转换回 short:

short b=32767;
System.out.println(b + 1);  // 32768, because of integer promotion.

b += 1;                     // Equivalent to b = (short)(b + 1);
System.out.println(b);      // -32768

b++;/++b; 会产生与 b += 1.

相同的结果

Answer 5

无需混淆，试试这个：

short b = 32767;
short c = b + 1;

你得到了什么？对，你得到：

error: incompatible types: possible lossy conversion from int to short short c = b + 1;

那么，你的生产线上发生了什么？ System.out.println("b+1: "+(b+1));?

好吧，b+1 对于 short 来说太大了，正如您所说的正确，但是在这里您向它添加了一个 int，使结果也成为一个 int。 32768 是一个有效的整数。

正如其他人已经指出的那样，如果您明确地将其转换为 (short)，您就会得到您所要求的。

另一方面，这不适用于 short c = b + 1;，因为这里声明的类型是短整型，而实际类型是 int.

short c = (short) (b + 1); 解决了 "problem"

最大Java空头（32767）加1不转负？

Largest Java Short (32767) plus 1 not turning negative?

java

binary

short

twos-complement