为什么从超出限制的 int 中滥用 1 而不是 1.0 会影响我们在将其转换为双精度时获得的值

Question

这是我将使用的代码...

public class foo {

public static void main(String [] args){
int a = (int) Math.pow(2, 30);
double d = (a + a - 1.0);
double f = (a + a - 1);
System.out.println(d);
System.out.println(f);
}

}

输出为 -2.147483649E9和 2.147483647E9。

我不明白为什么要打印出这些值。我的理解是 a + a 将超过 int 的限制，因此将转换为负数，但是，f 是正数。我希望两者都是负数，但 f 将是小数，而 d 由于整数除法而是一个点为 0 的双精度。

Answer 1

在第一种情况下，a + a溢出到Integer.MIN_VALUE，然后你切换到一个double上下文，-1.0给出一个负数(Integer.MIN_VALUE - 1)，因为一个double可以容纳一个小于Integer.MIN_VALUE的数字。

在第二个示例中，您停留在int上下文中，这意味着a + a溢出到Integer.MIN_VALUE，然后从该下溢中减去 1 并带您回到Integer.MAX_VALUE。

Answer 2

一步一步地拆开它，就会发现答案。

首先，我们观察到a + a == Integer.MIN_VALUEIdeone.com演示。

接下来，如果计算表达式a + a - 1.0，则从左到右计算，即相当于(a + a) - 1.0，相当于Integer.MIN_VALUE - 1.0。由于右手边是double，Integer.MIN_VALUE也转换为double，结果为负数。

最后，如果计算表达式a + a - 1，则等效于Integer.MIN_VALUE - 1。整个操作在int空间中用环算术完成，从MIN_VALUE的子1计算到MAX_VALUE。