java中的Arith溢出：为什么运行时没有异常，也没有编译器警告？

Question

我知道这个问题已经部分回答这里，但他们解释了什么发生在算术溢出期间。在其他地方，他们解释了 如何检查 java 代码中的溢出，即作为程序员防止溢出。

这里我想问为什么运行时没有异常，也没有编译器警告？

AFAIK，这个问题之前还没有得到回答。

在 Bruce Eckel 的书 Thinking in Java，第一版中。 (2000)，第 3 章，有一个 java 小程序：

//: Overflow.java
// Surprise! Java lets you overflow.
public class Overflow {
      public static void main(String[] args) {
        int big = 0x7fffffff; // max int value
        prt("big = " + big);
        int bigger = big * 4;
        prt("bigger = " + bigger);
      }
      static void prt(String s) {
        System.out.println(s);
      }
} ///:~

其输出是：

<前><代码>大 = 2147483647 更大=-4

并且您不会从编译器中得到任何错误或警告，也没有异常 在运行时。

当使用 Integer.MAX_VALUE 而不是“0x7fffffff”时没有变化

我已经在 1.2 到 1.6 的一些 java 编译器上尝试过这一点，它仍然显示这种行为。我现在想知道为什么会这样？

• 这是错误还是功能？
• 这是否无法检测到，或者对于编译器设计者来说是一个低优先级的问题？
• 这是因为向后兼容性而没有修复吗？
• 也许在较新版本的 JDK 中，可以通过启用一些很少使用的编译器开关/-D:property 或一些 java VM 参数 (-XX:...) 在编译时进行控制吗？

刚才我使用了这些虚拟机、Windows x86 32 位

Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.6.0_22-b04)
Java HotSpot(TM) Client VM (build 17.1-b03, mixed mode, sharing)

和

Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.7.0_03-b05)
Java HotSpot(TM) Client VM (build 22.1-b02, mixed mode, sharing)

---

By the way, C# (Microsoft.CSharp\v4.0_4.0.0.0) shows the same behaviour

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace OverflowCheck
{
    class Overflow
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int big = 0x7fffffff; // same behaviour vor Int32.MaxValue
            prt("big = " + big);
            int bigger = big * 4;
            prt("bigger = " + bigger);
            prt("done");
        }
          static void prt(String s) {
            System.Console.WriteLine(s);

        }
    }
}

输出：

big = 2147483647
bigger = -4

Answer 1

语言规范要求对溢出计算进行环绕行为，因此它是一个功能。由于大多数溢出在编译时无法检测到，因此检查那些可以检测到的溢出的价值是值得怀疑的，特别是因为它们可能是故意的。

Answer 2

这是在 java 语言规范中指定的： http: //java.sun.com/docs/books/jls/third_edition/html/typesValues.html#4.2.2

内置整数运算符不会以任何方式指示上溢或下溢。

此外，几乎所有语言都会通过使用环绕溢出而不是抛出溢出错误来表现这种方式。为什么？部分原因是历史上一直是这样，而且因为如果将整数算术视为纯粹的二进制运算，会更容易。

Answer 3

这可能是由于性能问题。

对于大量数据，验证数值范围的正确性可能会导致速度显着减慢。