Java 类型转换 - 浮点（和长）到 int答案

【问题标题】：Java type casting - float (and long) to intJava 类型转换 - 浮点（和长）到 int
【发布时间】：2015-08-22 14:22:22
【问题描述】：

我正在尝试理解 Java 中的类型转换。我已经读到long 被转换为int 通过使用减少的模数int 和float 通过删除小数部分转换为int。我尝试了以下代码。

class test
{
    public static void main(String arf[])
    {
        System.out.println((int)2147483648.0);
        System.out.println((int)2147483648L);
    }
}

...其中 2147483647 是 int 的最大值。

输出是：

2147483647
-2147483648

当float 转换为int 时，它的小数部分被删除。所以，(int)2147483648.0 也应该等于-2147483648。

谁能向我解释为什么2147483648.0 被转换为2147483647？

【问题讨论】：

那不就是双精度类型吗？要使用浮点数，您应该将数字定义为 2147483648.0f。

标签： java casting

【解决方案1】：

2147483648.0 实际上是 2³¹，而 int 的最大值是 2³¹-1。所以，这个浮点值实际上是一个太高而无法适应的值。

将其截断为最高 int 值的原因被描述为 in the language specification 为窄化转换。

在第一步中，浮点数转换为 long（如果 T 为 long）或转换为 int（如果 T 为 byte、short、char 或 int，如下：

如果浮点数为 NaN（第 4.2.3 节），则第一步转换的结果为 int 或 long 0。

否则，如果浮点数不是无穷大，则浮点值四舍五入为整数值V，四舍五入使用 IEEE 754 舍入归零模式 (§4.2.3) 趋近零。然后有两种情况：

如果T是long，并且这个整数值可以表示为long，那么第一步的结果就是long值V。

否则，如果这个整数值可以表示为int，那么第一步的结果就是int值V。

这里的相关部分是该值将向零舍入。只要浮点值（或长整数）高于Integer.MAX_VALUE，转换为int 将导致其最大值。低于Integer.MIN_VALUE 的值也是如此。

如果你使用(int)-214783649L，会发生一些奇怪的事情；它会突然变成214783647！ JLS 中也解释了为什么会发生这种情况，强调我的：

有符号整数到整数类型 T 的窄化转换只会丢弃除了 n 个最低位之外的所有位，其中 n 是用于表示类型 T 的位数。除了可能的丢失有关数值大小的信息，这可能导致结果值的符号与输入值的符号不同。

用表示 32 位截止的管道以二进制表示该值的长表示形式，如下所示：

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 | 0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111

发生转换时，前 32 位将被丢弃，为您留下尽可能高的 int。

正长整数反之亦然 - 高 32 位包含所有 1，这些 1 在转换时被丢弃。

完整结构如下，管道再次表示 32 位标记：

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 | 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

【讨论】：

我无法找到价格不高的 IEEE 754 副本，但我怀疑 IEEE 754 向零舍入是重要的部分。我很确定那部分仍然会产生2147483648.0。重要的部分就在您引用的部分之后，它描述了如果结果仍然无法以类型 T 表示时会发生什么：“否则，以下两种情况之一必须为真：......该值必须太大（一个大幅度的正值或正无穷大），第一步的结果是int或long类型的最大可表示值。”
只有在有小数部分时才适用于零舍入。它没有解释 8 是如何变成 7 的。

【解决方案2】：

无论您将哪个更大的值（大于 int 最大值）作为float 值，它都会削减（适合）到int 最大值，即2147483647

 System.out.println((int)2147483699.0); //2147483647
 System.out.println((int)3147483699.0); //2147483647

编辑：

java 中 long 的范围是 -9,223,372,036,854,775,808 and 9,223,372,036,854,775,807 (inclusive). 其中 -2,147,483,648 and 2,147,483,647 (inclusive).

因此，如果您的 long 值大于/小于为 int 给出的值，则转换永远不会准确。

【讨论】：

那么长呢？你能解释一下吗？
@downvoter，我从不在乎那个-2代表。但是请发表评论，如果您发现其中有任何问题。会学习的。

【解决方案3】：

编译器是这里的聪明人。如果仔细观察字节码，可以看到编译器正在将浮点值替换为 Integer.MAX_VALUE。

所以，就像 Suresh 所说，任何高于 2147483647.0 的浮点值都会被 2147483647 替换。

代码：

public static void main(String arf[]) {
        int i = (int) 2147483649121.0f;
        System.out.println(i);
        System.out.println((int) 2147483648L);
    }

字节码：

public static void main(java.lang.String[]);
    flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
    Code:
      stack=2, locals=2, args_size=1
         0: ldc           #16                 // HERE : int 2147483647
         2: istore_1      
         3: getstatic     #17                 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
         6: iload_1       
         7: invokevirtual #23                 // Method java/io/PrintStream.println:(I)V
        10: getstatic     #17                 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
        13: ldc           #29                 // int -2147483648
        15: invokevirtual #23                 // Method java/io/PrintStream.println:(I)V
        18: return

【讨论】：

【解决方案4】：

任何大于2147483647 的整数都会导致溢出。在这种情况下，任何赋值或强制转换都会产生负最大值 int -

look (int)2147483699L) 也产生-2147483647

System.out.println((int)2147483699L);

【讨论】：

【解决方案5】：

int 不能显示小数。因此，在转换时，浮点数省略了小数点，只代表绝对数。这种方法是窄铸。

【讨论】：