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Java整形溢出处理机制。

代码:
    int a = 2147483647;
    System.out.println(a);
    int b = a + 1;
    System.out.println(b);

结果:

    2147483647
    -2147483648

有大神可以给我讲讲数值从2147483647变成-2147483648的原理吗?
Java中是如何处理整形溢出的。


这涉及到计算机中数值的表示方法,计算机中整型数值是用【补码】来表示的。
详情可以参考这里:《原码, 反码, 补码 详解》

简单的说,就是用字节的最高位表示符号的正负,0代表正,1代表负;但是这个符号位也会参与运算,java的int是4个字节,每个字节8位,所以int的最大值用二进制表示就是:

01111111 11111111 11111111 11111111;

将这个值加一时,从右往左一直进位,结果是:

10000000 00000000 00000000 00000000,

注意,最高位为1,表示负数,本来这个结果在原码里代表-0,但是补码消除了消除了+0和-0的冗余和歧义,使0只用一个表达方式就是:

00000000 00000000 00000000 00000000

反正放着“10000000 00000000 00000000 00000000”不用白不用,所以就用这个结果把补码的表示范围扩大一位,使其表达为最小值,而且这个值能满足运算的结果表示,即(-2147483647) + (-1)等等结果确实是这个值;比如,如果用反码,最小值是-2147483647,因为用的是补码,所以这个值不用白不用,不让它表示0,那就让它表示-2147483648(-2147483647 + (-1))吧


原理已经说了, 用 BigInteger 吧, 还有一系列的 BigDecimal


考虑这个问题的核心是,你不要站在人类的十进制角度思考问题,你要站在机器的二进制世界里考虑问题。然后二进制世界中的补码、反码、原码,你看@MartinDai 就够用了


int类型二进制存储的第一位为符号位,0表示正数,1表示负数,2147483647这个数字的的二进制表达为01111111111111111111111111111111,加1以后的值为10000000000000000000000000000000,而10000000000000000000000000000000表示的是-2147483648这个数字.


java int类型属于"有符号"的类型,长度是32位,这个符号用来区分是正数还是负数的,对应到二进制上就是二进制的首位。首位是0表示是正数,1表示负数。取值范围是 -2^31 ~ 2^31-1, 对应的二进制也就是:10000000000000000000000000000000 ~ 01111111111111111111111111111111。最大值加1之后不得不把首位变成1。而此时就有两种可能:数据溢出或表示负数的最大值 而计算机出于一种保护机制会把它当成负数来处理而没有抛出溢出异常。所以变成了-2147483648也即:10000000000000000000000000000000

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