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标题: 想不明白为什么会出现这个结果 [打印本页]

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作者: 移动小坦克    时间: 2013-3-6 02:07
标题: 想不明白为什么会出现这个结果
下面这段代码，输出为什么会是  -1？

public class Exc {

        public static void main(String[] args)
        {
                int x=0,count=0;
                while(x<=100)
                {
                        count += count+1;
                        x++;
                }
                System.out.println(count);//这里竟然输出-1？？？
               
        }
}
想不明白，为什么。。。。

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作者: lzw123451    时间: 2013-3-6 02:43

1. public static void main(String[] args)
   
2.         {
   
3.                 int x=0, count=0;
   
4.                
   
5.                 while(x<=100)
   
6.                 {
   
7.                         System.out.println("..X.."+x);
   
8.                         count += count+1;
   
9.                         System.out.println(count);
   
10.                         x++;
    
11.                 }
    
12.                
    
13.                 System.out.println(count);//这里竟然输出-1？？？
    
14.                
    
15.         }

复制代码

看代码的结果 你会发现当x=30的时候 count的值为2147483647，这个值就是带符号int的最大值
x=31时 count会超过int的最大值，相加后，硬盘上这个int地址的的四个字节二进制为1111....111111. 转为十进制就是count=-1。
剩下的循环继续  当count=-1， count+=count+1;  count恒等于-1.
所以最后count=-1.

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作者: 移动小坦克    时间: 2013-3-6 03:43

李志卫 发表于 2013-3-6 02:43
看代码的结果 你会发现当x=30的时候 count的值为2147483647，这个值就是int的最大值
x=31时 count会超过int ...

全变为11111111吧，一共32位都是1吧？
-1的2进制是32个1呀

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作者: lzw123451    时间: 2013-3-6 04:34

韩松范 发表于 2013-3-6 03:43
全变为11111111吧，一共32位都是1吧？
-1的2进制是32个1呀

you are right

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作者: 明锦添    时间: 2013-3-7 23:55


我把你的代码改了一下，得到的count的最后的值为:256065421246102339102334047485951 我想这才是你想要得到的结果。
public class Test2 {
        public static void main(String[] args) {
                int x = 0;
                BigInteger count = new BigInteger("0");
                while (x <= 100) {
                        count = count.add(count.add(new BigInteger("1")));
                        System.out.println(count.toString());
                        x++;
                }
                // System.out.println(count.bitLength());
                System.out.println(count.toString());
        }
}

输出结果：
1
3
7
15
31
63
127
255
511
1023
2047
4095
8191
16383
32767
65535
131071
...
...
...
2535301200456458802993406410751

在计算机内存中数据都只能以二进制的形式表示，int类型的数据表示形式为:符号位（最高位）+数值位（其它位）,正数是原码的形式表示，负数以补码的形式表示，数据的正负，则是由最高位的符号位来确定，符号为1表示负数，符号位为0表示正数：
如十进制 5 用整型数据表示为: 0 0000000 00000000 00000000 00000101
十进制 -5 用整型数据表示为:   1 1111111 11111111 11111111 11111011 它的最高位为1，所以是负数，即补码存放，只需要原基础上把数值位的数字取反(反码)+1 就可以得到这个数的值，即为   1:0 0000000 00000000 00000000 00000101  原码为5，因其最高位为1（表示负数），所以它的值为 -5
你定义的的count的数据类型为整型（在java中整型只占四个字节：32个二进制位 数值的取值范围为：（-2147483648~2147483647）
但你计算的这个数值：256065421246102339102334047485951  远远超过了32个二进制位所能存放的数字的范围，在存放时发了内存溢出。
这个数放在int类型的变量中全填满这四个字节的所有二进制位（包括符号位），结果显示在内存的二进制位应该是这样的：
1 1111111 11111111 11111111 11111111  在这里符号位为1，表示负数，再对它取反（反码）+1
0 0000000 00000000 00000000 00000001 就这样得到的结果就等于 -1 。

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