为什么Java不支持无符号整数?

在我看来,这是一个奇怪的遗漏,因为它们允许人们编写不太可能在意外的大输入上产生溢出的代码。

此外,使用无符号整数可以是一种自我文档的形式,因为它们表明无符号整型所要保存的值永远不应该是负数。

最后,在某些情况下,无符号整数对于某些运算(如除法)更有效。

包含这些的缺点是什么?


当前回答

这是对高斯林和其他人的采访,关于简单:

Gosling: For me as a language designer, which I don't really count myself as these days, what "simple" really ended up meaning was could I expect J. Random Developer to hold the spec in his head. That definition says that, for instance, Java isn't -- and in fact a lot of these languages end up with a lot of corner cases, things that nobody really understands. Quiz any C developer about unsigned, and pretty soon you discover that almost no C developers actually understand what goes on with unsigned, what unsigned arithmetic is. Things like that made C complex. The language part of Java is, I think, pretty simple. The libraries you have to look up.

其他回答

一旦有符号整型和无符号整型混合在表达式中,事情就开始变得混乱,你可能会丢失信息。将Java限制为有符号int型只能真正解决问题。我很高兴我不必担心整个有符号/无符号的问题,尽管我有时会错过字节中的第8位。

字里行间,我认为逻辑是这样的:

通常,Java设计人员希望简化可用的数据类型 对于日常用途,他们认为最常见的需求是有符号的数据类型 为了实现某些算法,有时需要无符号算术,但是要实现这种算法的程序员也应该具备使用有符号数据类型进行无符号算术的知识

总的来说,我认为这是一个合理的决定。我可能会:

使字节无符号,或者至少为这一数据类型提供了有符号/无符号的替代选项,可能使用不同的名称(使它有符号有利于一致性,但什么时候需要有符号字节?) 不再使用“short”(你上次使用16位符号算术是什么时候?)

不过,只要稍加修饰,对32位以内的无符号值进行运算就不会太糟糕,而且大多数人不需要无符号64位除法或比较。

我知道这个帖子太老了;但是,在Java 8及以后版本中,您可以使用int数据类型来表示无符号32位整数,其最小值为0,最大值为232−1。使用Integer类使用int数据类型作为无符号整数,并且像compareUnsigned(), divideUnsigned()等静态方法已经添加到Integer类中,以支持无符号整数的算术操作。

我认为Java本身就很好,添加unsigned会使它变得复杂而没有太多好处。 即使使用简化的整数模型,大多数Java程序员也不知道基本的数字类型是如何行为的——只要阅读《Java Puzzlers》一书,就能了解您可能持有的误解。

至于实用的建议:

如果你的值是任意大小,不适合int,使用long。 如果它们不适合长期使用BigInteger。 只有在需要节省空间时,才对数组使用较小的类型。 如果你正好需要64/32/16/8位,使用long/int/short/byte,不要担心符号位,除法、比较、右移和强制转换除外。

另请参阅关于“将一个随机数生成器从C移植到Java”的回答。

Java确实有unsigned类型,或者至少有一个:char是一个unsigned short类型。所以不管高斯林找什么借口,他都不知道为什么没有其他无符号类型。

还有短型:短型一直被用于多媒体。原因是您可以在一个32位无符号长函数中拟合2个样本,并向量化许多操作。8位数据和无符号字节也是如此。你可以在一个寄存器中放入4或8个样本进行向量化。