溢出如何在java中工作？

Question

我已经读过有关溢出的内容，我知道“溢出是指当一个数字如此之大以至于它将不再适合数据类型时，所以系统”回绕“到下一个最低值并从那里开始计数”。

例如：

short s = (short)1921222; // Stored as 20678

在那个例子中，我们从-32768 (Short.MIN_VALUE)开始计数，但是当我尝试在另一个整数数据类型中进行证明时，它似乎没有相同的工作方式......

byte b = (byte)400; // Stored as -112

上面的例子从0开始计数，这是我发现得到-112的唯一方法

我不知道我做错了什么。

Answer 1

Java语言规范说：

整数类型是byte，short，int和long，其值分别为8位，16位，32位和64位二进制补码整数，以及char，其值为16位无符号整数代表UTF-16代码单元。

因此， short和byte都是两个补码整数。

short是16位，这意味着它可以容纳2 ^ 16 = 65536个不同的值。 在65536th值之后，它溢出。
1921222 modulo 65536是20678。 这小于32768（2 ^ 15，两个补码的转折点）所以我们保持正数。

byte是8位，这意味着它可以容纳2 ^ 8 = 256个不同的值。 这个值在第256个值之后溢出。 400模256为144.该值高于128，即两个补码的转折点 - 因此它将被解释为负2的补数。

Answer 2

演员正在截断数字。 （ JLS ）

0000 0001 1001 0000

失去高字节成为

1001 0000

这是-112。

Answer 3

在java中， byte基元类型是一个8 bit 符号整数，这就是你调用-112的原因：

byte b = (byte) 400;

您可以避免这种情况并获得其未签名的值，通过二进制将其添加为0xFF如下所示：

int b = (byte) 400 & 0xFF;

有关详细信息，请查看：

Answer 4

除了其他答案，您还可以通过手动计算得到答案。

在Java中，数据类型byte是一个8位有符号整数。 所以这些值在区间[-128, 127] 。 如果您的值为400并且希望查看该类型的实际值，则可以从该数字中减去间隔的大小，直到达到该区间内的值。

正如我所说， byte是8位，所以间隔的大小是256 。 从初始值中减去： 400 - 256 = 144 。 此值仍然在间隔之外，因此您必须再次减去： 144 - 256 = -112 。 此值现在位于区间内，实际上是您在测试中看到的值。

您的第一个示例也是如此： short为16位且已签名，因此间隔为[-32768, 32767] ，大小为65536 。 从值1921222重复减法最终会得到您在测试中看到的值20678 。