日韩性视频-久久久蜜桃-www中文字幕-在线中文字幕av-亚洲欧美一区二区三区四区-撸久久-香蕉视频一区-久久无码精品丰满人妻-国产高潮av-激情福利社-日韩av网址大全-国产精品久久999-日本五十路在线-性欧美在线-久久99精品波多结衣一区-男女午夜免费视频-黑人极品ⅴideos精品欧美棵-人人妻人人澡人人爽精品欧美一区-日韩一区在线看-欧美a级在线免费观看

歡迎訪問 生活随笔!

生活随笔

當前位置: 首頁 > 编程语言 > java >内容正文

java

【Java】System.out.println(Integer.MAX_VALUE+1);背后的二进制故事与启示

發布時間:2025/3/15 java 35 豆豆
生活随笔 收集整理的這篇文章主要介紹了 【Java】System.out.println(Integer.MAX_VALUE+1);背后的二进制故事与启示 小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

導言

【說明】這里的代碼用Java語言描述,工具為Jshell,但原理是通用的。

迷幻語句送上—— System.out.println(Integer.MAX_VALUE+1);

執行結果是什么?

Show me the answer……

OK……Look……

真是這個!!

原理分析

這個就要分析二進制了,我其實懶得在博客里分析一堆二進制,但這次我們看一下(大佬們可以略過~~)

先從二進制入手~~
(不講如何轉化原碼、反碼、補碼,這個都不會的話肯定不是程序員甚至可以說沒學過計算機……)

下圖為+2147483647(32位,2^31-1,int上限):

這是正數哦,原碼、反碼、補碼都是這個……

我們再看+1的:

相加,限于32位,會生成:

注意,這是補碼,所以說我們就想到了二進制中的“怪異數”,所以判定這個數的真值是2^(-31),也就是-2147483648。

用long就不溢出了吧?

盡管int只有32位,而long是64位,但——

答案是:No!

別急,我們接著看:

為什么long也會溢出呢?

代碼是這么執行的:
int類型的Integer.MAX_VALUE+1,計算結果其實還是int類型的,這時將int轉型為long,瞬間擴到64位,但long會保留int本身的值,即符號位從32位移到64位,其余的第63位到第32位掛0。

要不然,如果符號位不移動,豈不是負數變正數,即下面的不是-4?顯然不可能,擴容總不能丟失數據吧……

Integer.MAX_VALUE+2呢?

好吧,我們再做一遍二進制加法唄~~

我們姑且先認為是+1+1吧(這么算在這里比較方便),

基于+1的結果,-2147483648:

+1的二進制:

加法后:

這是補碼誒,轉反碼:

轉原碼:

我們知道了,是-(2^(-31)-1),即-2147483647,符合十進制運算,下面驗證一下:

好了,你說的我都懂,怎么能不變負數?

Good Question!

其實不難,在溢出之前轉成long就行~~

這樣就OK,嘿嘿……

你說的我懂了,問題是這東西有用?

有的,親~~

我們的程序在運行的時候,比如說

int i = 1000000; System.out.println(i*i);

換成long:

這不是我們需要的答案啊!

那我們在能預判到的時候,就應該直接在運算前(可能溢出前)轉型!!!

這就是我們要的~~

要注意什么……

我覺得主要是要注意在報錯之前自己對數值大小有個預判,比較熟練地了解Integer.MAX_VALUE和Long.MAX_VALUE的十進制和二進制,能做一個大致的判斷,若有溢出之嫌,可提前轉型。

BigInteger呢?

另,BigInteger的話,超大容量:

可惜構造器好用的不多:

簡單使用我覺得String類型參數就很好使……

可以用Integer和Long的包裝類對象toString()進行轉化,nice!!

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【Java】System.out.println(Integer.MAX_VALUE+1);背后的二进制故事与启示的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯,歡迎將生活随笔推薦給好友。