看看这段c#代码:

byte x = 1;
byte y = 2;
byte z = x + y; // ERROR: Cannot implicitly convert type 'int' to 'byte'

在字节(或短)类型上执行的任何数学运算的结果都隐式地转换回整数。解决方案是显式地将结果转换回一个字节:

byte z = (byte)(x + y); // this works

我想知道的是为什么?是建筑吗?哲学吗?

我们有:

Int + Int = Int 长+长=长 浮+浮=浮 Double + Double = Double

所以为什么不呢:

字节+字节=字节 空头+空头=空头?

一点背景知识:我正在对“小数字”(即< 8)执行一个长列表的计算,并将中间结果存储在一个大数组中。使用字节数组(而不是int数组)更快(因为缓存命中)。但是大量的字节强制转换散布在代码中,使得代码更加难以阅读。


当前回答

我怀疑c#实际上是在调用int上定义的运算符+(它返回一个int,除非你在一个检查块中),并隐式地将你的bytes/shorts都转换为int。这就是为什么行为看起来不一致。

其他回答

这是由于溢出和携带。

如果您将两个8位数字相加,它们可能会溢出到第9位。

例子:

  1111 1111
+ 0000 0001
-----------
1 0000 0000

我不确定,但我假设int型、long型和double型被赋予了更多的空间,因为它们确实相当大。此外,它们是4的倍数,这对计算机来说更有效,因为内部数据总线的宽度是4字节或32位(64位现在越来越普遍)宽。Byte和short的效率稍低,但它们可以节省空间。

没有为字节定义加法。所以它们被转换为int类型进行加法运算。对于大多数数学运算和字节来说都是如此。(请注意,这是在旧语言中使用的方式,我假设它在今天仍然适用)。

我记得曾经读过Jon Skeet(现在找不到了,我会继续找)关于字节如何实际上不会重载+操作符的内容。事实上,当像您的示例中那样添加两个字节时,每个字节实际上都被隐式转换为int。其结果显然是一个整型。至于为什么要这样设计,我将等待乔恩·斯基特自己发布:)

编辑:找到了!这里有关于这个话题的很棒的信息。

根据c#语言规范1.6.7.5 7.2.6.2二进制数值提升,如果不能将操作数归入其他类别,则将两个操作数都转换为int。我的猜测是,他们没有重载+操作符以将字节作为参数,但希望它的行为有点正常,所以他们只是使用int数据类型。

c#语言规范

代码片段的第三行:

byte z = x + y;

实际上意味着

byte z = (int) x + (int) y;

因此,对字节没有+操作,字节首先被转换为整数,两个整数相加的结果是一个(32位)整数。