为啥我不能添加两个字节并获得一个 int，而我可以添加两个最终字节获得一个字节？

Posted 2023-02-25

【中文标题】为啥我不能添加两个字节并获得一个 int，而我可以添加两个最终字节获得一个字节？

【英文标题】：Why can not I add two bytes and get an int and I can add two final bytes get a byte?为什么我不能添加两个字节并获得一个 int，而我可以添加两个最终字节获得一个字节？

【发布时间】：2012-10-17 11:48:25

【问题描述】：

public class Java
    public static void main(String[] args)
        final byte x = 1;
        final byte y = 2;
        byte z = x + y;//ok
        System.out.println(z);

        byte a = 1;
        byte b = 2;
        byte c = a + b; //Compiler error
        System.out.println(c);
    

如果涉及任何 int 大小或更小的表达式的结果始终是 int，即使两个字节的总和适合一个字节。

为什么当我们添加两个适合一个字节的最终字节时会发生这种情况？ 没有编译器错误。

【参考方案1】：

From the JLS 5.2 Assignment Conversion

此外，如果表达式是 byte、short、char 或 int 类型的常量表达式（第 15.28 节）： - 如果类型为 变量是 byte、short 或 char，以及常量的值 表达式可以用变量的类型来表示。

简而言之，表达式的值（在编译时是已知的，因为它是一个常量表达式）可以用字节变量的类型来表示。

考虑你的表达方式

 final byte x = 1;
 final byte y = 2;
 byte z = x + y;//This is constant expression and value is known at compile time

因此，当求和适合字节时，它不会引发编译错误。

如果你这样做了

final byte x = 100;
final byte y = 100;
byte z = x + y;// Compilation error it no longer fits in byte

【讨论】：

因此，总而言之，OP 没有看到错误，因为他幸运地选择了总和以适合一个字节的值。

@Aubin 感谢添加摘要和详细说明

但允许添加两个 int 类型。即使在 int 类型的情况下，也可能发生溢出，对吗？为什么 int 和 byte 类型的行为不同？

还有，"A compile-time constant expression is an expression […] composed using only the following: • Literals of primitive type and literals of type String. […] • The additive operators + and -. […] • Simple names that refer to constant variables.""A variable of primitive type or type String, that is final and initialized with a compile-time constant expression, is called a constant variable."。

@Rajesh 因为 java 中的二进制操作 (+) 将返回整数。您可能需要显式转换 byte c = (byte) (a + b);或将这些字节字段声明为 final。但是，+= 运算符会为您执行强制转换。比如说，如果你有字节 a = 2, b = 3;然后 (a += b) 按预期给你 5，既不需要显式转换也不需要'final'。

【参考方案2】：

byte z = x + y;  // x and y are declared final

这里，由于x 和y 被声明为final，所以RHS 上的表达式值在编译时是已知的，固定为(1 + 2 = 3) 并且不能变化。所以，你不需要明确地进行类型转换

byte c = a + b;   // a and b are not declared final

然而，在这种情况下，a 和 b 的值未声明为最终值。因此，表达式的值在编译时是未知的，而是在运行时评估的。因此，您需要进行显式强制转换。

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但是，即使在第一个代码中，如果a + b 的值超出-128 to 127 的范围，它将无法编译。

final byte b = 121;
final byte a = 120;
byte x = a + b;  // This won't compile, as `241` is outside the range of `byte`

final byte b1 = 12;
final byte a1 = 12;
byte x1 = a1 + b1;  // Will Compile. byte can accommodate `24`

【讨论】：

如果 x = 120 和 y = 120 会追加什么？

@Aubin。在这种情况下，它会失败。因为 240 不能容纳在字节中。

【参考方案3】：

每当我们在两个变量 a 和 b 之间执行任何算术运算时，结果总是，

max(int, type of a, type of b)

byte a=10;
byte b=20;
byte c=a+b(C.E )

解释：如上所述 max(int, a 的类型, b 的类型)

最大（整数，字节，字节）

结果是类型：int，找到的是int，但需要在字节中

所以我们需要要求类型转换为字节

    byte a=10;
    byte b=20;
    byte c=(byte) (a+b);

【讨论】：

您能解释一下为什么我们必须将 a,b 的总和转换为字节为byte c=(byte) (a+b);，为什么会抛出错误？ byte c=(a+b);?