为什么通过Math.pow递减Integer.MIN_VALUE返回相同的值？

编程问答 2022-08-15

问题描述

执行时：

        int p=-2147483648;
        p-=Math.pow(1,0);  
        System.out.println(p);
        p-=1;
        System.out.println(p);
Output: -2147483648
         2147483647

那Math.pow（）为什么不使数字溢出？

解决方法

我们通过观察-2147483648 == Integer.MIN_VALUE（=-（2³¹））开始讨论。

表达式p -= Math.pow(1,0)具有从double到int的隐式转换，因为Math.pow(...)返回了double。具有显式强制转换的表达式如下所示：

p = (int) (p - Math.pow(1,0))

Ideone demo

更多传播，我们得到

double d = p - Math.pow(1,0);
p = (int) d;

Ideone demo

我们可以看到，d的值为-2.147483649E9（= -2147483649.0）< Integer.MIN_VALUE。

演员表的行为受Java 14 JLS,§5.1.3约束：

5.1.3。缩小原始转换

...

将浮点数缩小为整数类型T的转换需要两个步骤：

  1. 第一步，将浮点数转换为long（如果T为long或int（如果转换为T）。 byte是short，char，int或NaN，如下所示：

    • 如果浮点数为int（第4.2.3节），则转换第一步的结果为V或long 0。

    • 否则，如果浮点数不是无穷大，则将浮点值舍入为整数值T，并使用IEEE 754舍入零模式（§ 4.2.3）。然后有两种情况：

      • 如果long是long，并且此整数值可以表示为long，那么第一步的结果就是V值{ {1}}。

      • 否则，如果该整数值可以表示为int，那么第一步的结果就是int值V。

    • 否则，以下两种情况之一必须为真：

      • 该值必须太小（负值，幅度较大或负无穷大），并且第一步的结果是类型int或{{1 }}。

      • 该值必须太大（正值较大或正无穷大），并且第一步的结果是类型long或int的最大可表示值。

第二步：

  1. 如果long是T或int，则转换结果是第一步的结果。

...

,

请注意，&nbsp;[operator]&nbsp;[Unicode zero width space]使用Double类型的参数进行操作并返回一个double。将其强制转换为int会得到预期的输出：

Math.pow()

上面产生以下输出：

2147483647

2147483646

integer-overflowjavajava