为什么字节和短除法导致Java中的int？

Question

在Java中，如果将bytes，shorts或ints相除，则总会得到一个int。如果操作数之一是long，我们将得到long。

我的问题是-为什么byte或short除法不会导致byte或short？为什么总是int？

显然，我不是在寻找“因为JLS这样说”的答案，而是在询问Java语言中此设计决策的技术原理。

考虑以下代码示例：

    byte byteA = 127;
    byte byteB = -128;
    short shortA = 32767;
    short shortB = -32768;
    int intA = 2147483647;
    int intB = - -2147483648;
    long longA = 9223372036854775807L;
    long longB = -9223372036854775808L;


    int byteAByteB = byteA/byteB;
    int byteAShortB = byteA/shortB;
    int byteAIntB = byteA/intB;
    long byteALongB = byteA/longB;

    int shortAByteB = shortA/byteB;
    int shortAShortB = shortA/shortB;
    int shortAIntB = shortA/intB;
    long shortALongB = shortA/longB;

    int intAByteB = intA/byteB;
    int intAShortB = intA/shortB;
    int intAIntB = intA/intB;
    long intALongB = intA/longB;

    long longAByteB = longA/byteB;
    long longAShortB = longA/shortB;
    long longAIntB = longA/intB;
    long longALongB = longA/longB;

byteA除以byteB一个字节就不能了，可以吗？
那么为什么一定byteAByteB是一个int？为什么不能shortALongB有short？
为什么intALongB必须如此long，结果总是合适的int，不是吗？

更新资料

正如@Eran所指出的，其中的(byte)-128/(byte)-1结果128不适合byte。但是为什么不short呢？

更新2

接下来，正如@Eran再次指出的那样，(int) -2147483648 / (int) -1它也不适合，int但结果仍然int不是long。

Answer 1

主要原因是机器通常只为其本地整数类型（和浮点数）添加指令。这就是为什么对于许多语言来说，算术表达式中使用最少的类型是int（通常以某种方式与基本机器整数类型相对应的类型）。

例如，i386规范说：

ADD对两个操作数（DEST和SRC）执行整数加法运算。相加的结果分配给第一个操作数（DEST），并相应地设置标志。将立即字节添加到单词或双字操作数时，立即数将符号扩展为单词或双字操作数的大小。

这意味着在内部将任何字节值扩展为整数（或类似值）。毕竟这是合理的，因为处理器是32/64位，然后以这些大小执行任何算术运算。如果有可能以字节为单位进行算术运算，通常认为这没有用。

在JVM规范指出，（加法），你有：iadd，ladd，fadd，dadd。这仅反映了底层机器通常会表现出这样的事实。任何其他选择都是可能的，可能是以性能下降为代价的。