为啥 Java 中的复合赋值不能捕获溢出问题？

Posted 2023-02-22

【中文标题】为啥 Java 中的复合赋值不能捕获溢出问题？

【英文标题】：Why doesn't compound assignment in Java catch overflow problems?为什么 Java 中的复合赋值不能捕获溢出问题？

【发布时间】：2011-07-25 18:01:00

【问题描述】：

令我震惊的是，以下代码甚至可以在没有警告的情况下编译：

public void test()

    int value = 2000000000;
    long increment = 1000000000;
    value += increment;

而正如您所料，这会产生编译时错误：

public void test()

    int value = 2000000000;
    long increment = 1000000000;
    value = value + increment;

我查了一下，确实，JLS（第 15.26.2 节）有这样的说法：

E1 op = E2 形式的复合赋值表达式等价于 E1 = (T) ((E1) op (E2))，其中 T 是 E1 的类型，除了对 E1 求值 只有一次。

这对我来说似乎很荒谬。为什么他们觉得有必要在这里明确投射？似乎自动类型转换无论如何都会处理扩大，并且像这样自动缩小几乎肯定会导致整数溢出。

【问题讨论】：

好问题。对我来说从来没有多大意义。也许 James Gosling 会回应，因为他现在是 Google 员工，应该有很多空闲时间......

@squawknull - 是什么让您认为 Google 员工会在毫无意义的 SO 辩论上浪费他宝贵的“每周一天”？ :-)

@Stephen C：这就是我今天的笑点。

【参考方案1】：

Here 是一种解释：

当您进行赋值时（第一个代码 sn-p），java 会强制执行类型检查，因为 LHS 和 RHS 很可能彼此独立。

但是复合运算符更像 增量运算符。 += 修改变量的值 参与，而不是分配一个新的 变量的值。当你修改 一个字节，你期望一个字节作为 结果。为了让生活更轻松，java 确实 隐式类型转换 复合运算符，因为它们是 修饰符。

【参考方案2】：

此链接已分析您提出的问题。

Varying behavior for possible loss of precision

为避免令人不快的意外，请勿 使用复合赋值运算符 byte、short 或 字符。使用复合赋值时 int 类型变量的运算符， 确保上的表达式 右手边不是长型的， 浮动，或双。使用化合物时 变量的赋值运算符 输入浮点数，确保表达式 右侧不是类型 双倍的。这些规则足以 防止编译器生成 危险的变窄管型。

【参考方案3】：

复合赋值运算符由 JLS (15.26.2) 指定如下：

“E1 op= E2 形式的复合赋值表达式等价于

      E1 = (T)((E1) op (E2))`, 

其中 T 是 E1 的类型，除了 E1 只计算一次。"

在这种情况下，E1 的类型为 int E2 的类型为 long，而 op 的类型为 +。所以这相当于：

value = (int)(value + increment);

int 和 long 的相加得到 long，然后在分配之前将其转换回 int。这一切都很好，因此没有编译错误。

这与简单赋值（即value = value + increment;）的区别在于简单赋值没有类型转换。

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好的，那么为什么他们会这样定义？

我认为原因是为了让这样的例子起作用：

    byte b = ...
    b += 1;

如果没有类型转换，b += 1 将是编译错误，您需要将其编写为：

    b += (byte) 1;

【讨论】：

你不认为即使是字节也允许它是危险的吗？如果该代码不是加 1，而是加 128，该怎么办？