为什么用科学记数法写一个数字会在这个代码中有所作为？

java long-integer scientific-notation

2022-09-01 20:13:58

我正在尝试编写一个代码来确定自1970年初以来的毫秒数何时会超过一个长的能力。以下代码似乎可以完成这项工作：

public class Y2K {
    public static void main(String[] args) {
        int year = 1970;
        long cumSeconds = 0;

        while (cumSeconds < Long.MAX_VALUE) {
            // 31557600000 is the number of milliseconds in a year
            cumSeconds += 3.15576E+10;
            year++;
        }
        System.out.println(year);
    }
}

此代码在几秒钟内执行并打印292272992。如果我没有使用科学记数法，而是将cumSeconds写成，则该程序似乎需要“永远”才能运行（我只是在10分钟左右后暂停）。另请注意，用科学记数法编写 cumSeconds 不需要指定数字是 a，末尾有 L 或 l。31558000000Llong

答案 1

它之所以有所作为，是因为科学记数法数字是文字，而文字当然是文字。3.1558E+10double31558000000Llong

这使得 += 运算符的所有差异。

形式为 E1 op= E2 的复合赋值表达式等效于 E1 = （T）（（E1） op （E2）），其中 T 是 E1 的类型，只是 E1 只计算一次。

基本上，多头+=多头产生多头，但多头+=双倍也产生多头。

当添加 a 时，的初始值被加宽为 a，然后发生加法。结果将进行缩小的基元转换回。doublecumSecondsdoublelong

将浮点数缩小到整数类型 T 的转换需要两个步骤：

在第一步中，如果 T 是长整型，则将浮点数转换为长整型

（截图）

否则，必须满足以下两种情况之一：

该值必须太小（大幅度或负无穷大的负值），并且第一步的结果是int或long类型的最小可表示值。

该值必须太大（大幅度或正无穷大的正值），并且第一步的结果是int或long类型的最大可表示值。

（粗体强调我的）

结果最终太大而无法用 a 表示，因此结果被缩小到，循环结束。longLong.MAX_VALUEwhile

但是，当您使用文本时，您将不断向偶数值添加偶数值，这最终将溢出。这不会将值设置为，这是奇数，因此循环是无限的。longLong.MAX_VALUE

但是，与其依赖于加法最终产生，不如使用Java 1.8 +，您可以使用Math.addExact显式测试溢出。Long.MAX_VALUE

返回其参数的总和，如果结果溢出长整型，则引发异常。

抛出：

ArithmeticException- 如果结果溢出很长

答案 2

关键的观察结果是，where is a 只能是假的，如果恰好是。cumSeconds < Long.MAX_VALUEcumSecondslongcumSecondsLong.MAX_VALUE

如果您使用长数字进行计算，则需要相当长的时间才能完全达到此值（如果达到该值），因为当您离开数字范围时，长算术会绕行。

当双精度值足够大时，使用双精度数字进行算术运算将产生最大值。