负字符值JAVA

云啸

2023-03-14

问题内容：

为什么会发生以下情况：

char p = 0;
p--;
System.out.println(p);

结果 65535

为什么不给出编译错误或运行时异常？我期待它，因为字符不能为负。相反，它从上向下开始倒计数。提前致谢。

问题答案：

为什么不给出编译错误或运行时异常？

因为语言规范要求对基本类型的算术是模数2^width，所以-1成为2^16-1了char。

在关于整数运算的部分中，指出

内置整数运算符不以任何方式指示上溢或下溢。

这样就禁止抛出异常。

对于所使用的postfix-
decrement运算符，具体地说，其行为在15.14.3中指定。

否则，从变量的值中减去值1，并将差值存储回变量中。在减法之前，对值1和变量的值执行二进制数值提升（第5.6.2节）。如有必要，可以通过缩小原始转换（第5.1.3节）来缩小差异，和/或在存储变量之前对变量的类型进行装箱转换（第5.1.7节）。后缀减量表达式的值是存储新值之前的变量的值。

二进制数值提升将值和1都转换为int（因为这里的类型是char），因此您得到的中间结果-1为int，然后执行缩小原始转换：

将有符号整数缩小为整数类型T会简单地丢弃除n个最低阶位以外的所有位，其中n是用于表示类型T的位数。除了可能丢失有关数值幅度的信息外，
，这可能导致结果值的符号与输入值的符号不同。

导致char值0xFFFF（由于Java为带符号的整数类型指定了二进制补码表示，在一元减号规范中明确指出）：

对于整数值，取反与从零减去相同。 Java编程语言对整数使用二进制补码表示形式
，并且二进制补码值的范围不是对称的，因此，最大负int或long的取反会导致相同的最大负数。在这种情况下会发生溢出，但不会引发异常。对于所有整数x，-x等于（〜x）+1。

对于超出范围的结果的一般环绕行为，例如在乘法运算符的规范中：

如果整数乘法溢出，则结果是数学乘积的低阶位，以某种足够大的二进制补码格式表示。结果，如果发生溢出，则结果的符号可能与两个操作数值的数学积的符号不同。

类似的短语出现在整数加法的规范中，并且需要通过减法来满足a - b == a + (-b)，因此将发生溢出行为。