Warum ist der resultierende Typ einer Division von kurzen Ganzzahlen in Java keine kurze Ganzzahl?

Question

diesen Code vor:

public class ShortDivision { 
    public static void main(String[] args) { 
     short i = 2; 
     short j = 1; 
     short k = i/j; 
    } 
} 

Kompilieren der Fehler dadurch erzeugt

ShortDivision.java:5: possible loss of precision 
found : int 
required: short 
     short k = i/j; 

weil die Art des Ausdrucks i/j ist offenbar int und daher muss kurz gegossen werden.

Warum ist der Typ i/j nicht kurz?

Answer 1

Vom Java spec:

5.6.2 Binary Numerische Promotion

Wenn ein Operator mit einem Paar von Operanden binäre Zahlen Aktion gilt, von denen jeder einen Wert eines numerischen Typs bezeichnen muss, die Folgende Regeln gelten, um die Operanden nach Bedarf zu konvertieren:

Wenn einer der Operanden vom Typ double ist, wird der andere in double konvertiert.

Andernfalls, wenn einer der Operanden vom Typ float ist, wird der andere in float konvertiert.

Andernfalls, wenn einer der Operanden vom Typ long ist, wird der andere in long konvertiert.

Andernfalls werden beide Operanden in den Typ int konvertiert.

Für binäre Operationen werden kleine Integer-Typen zu int und das Ergebnis der Operation ist int gefördert.

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EDIT: Warum ist es so? Die kurze Antwort ist, dass Java dieses Verhalten von C kopiert hat. Eine längere Antwort könnte mit der Tatsache zu tun haben, dass alle modernen Maschinen mindestens native 32-Bit-Berechnungen durchführen, und es könnte für manche Maschinen tatsächlich schwieriger sein, 8-Bit und 16-Bit-Operationen

Siehe auch: OR-ing bytes in C# gives int

Answer 2

Im Hinblick auf die Motivation: Es kann zu diesem Verhalten die Alternativen vorstellen und sehen, warum sie nicht funktionieren:

Alternative 1: das Ergebnis sollte immer die gleiche wie die Eingänge sein .

Was sollte das Ergebnis für das Hinzufügen eines int und eines short sein?

Was sollte das Ergebnis sein, um zwei Kurzschlüsse zu multiplizieren? Das Ergebnis wird im Allgemeinen in ein int passen, aber da wir zu kurz abschneiden, werden die meisten Multiplikationen stillschweigend fehlschlagen. Casting zu einem int danach wird nicht helfen.

Alternative 2: Das Ergebnis sollte immer der kleinste Typ sein, der alle möglichen Ausgaben darstellen kann.

Wenn der Rückgabetyp eine kurze war, wäre die Antwort nicht immer als kurz darstellbar.

Ein Short kann die Werte -32.768 bis 32.767 enthalten. Dann wird dieses Ergebnis einen Überlauf verursachen:

short result = -32768/-1; // 32768: not a short 

So wird Ihre Frage: Warum fügt das Hinzufügen von zwei Ints nicht lange zurück? Was sollte Multiplikation von zwei Ints sein? Eine lange? Eine BigNumber, um den Fall der Quadrierung des ganzzahligen Minwerts zu behandeln?

Alternative 3: Wählen Sie das, was die meisten Menschen wahrscheinlich die meiste Zeit wollen

So sollte das Ergebnis sein:

• int für zwei Shorts Multiplikation oder eine beliebige Operationen int.
• kurz, wenn das Hinzufügen oder Subtrahieren von Shorts, eine kurze durch eine Integer-Typ Dividieren, Multiplizieren zwei Bytes, ...
• Byte, wenn ein Byte nach rechts bitshifting, int nach links, wenn bitshifting.
• etc ...

Erinnerung an alle besonderen Fällen schwierig wäre, wenn es ihnen keine grundlegende Logik. Es ist einfacher zu sagen: Das Ergebnis von Integer-Operationen ist immer ein int.

Answer 3

Es ist nur eine Design-Option, die mit C/C++ konsistent ist, die dominierende Sprachen waren, als Java entwickelt wurde.

Zum Beispiel könnte i * j implementiert werden, so dass der Typ von Byte => kurz, kurz => int und int => lang, und dies würde Überläufe vermeiden, aber es nicht. (Es ist in einigen Sprachen möglich) Casting könnte verwendet werden, wenn das aktuelle Verhalten gewünscht wurde, aber der Verlust einiger Bits wäre klar.

Ähnlich könnte i/j von Byte/short => float oder int/long => double aufgefordert werden.