Java中Integer的最大值和最小值

Question

从JDK1.0开始，Integer中就定义了MIN_VALUE和MAX-VALUE两个常量：

/**
 * A constant holding the minimum value an {@code int} can
 * have, -2<sup>31</sup>.
 */
public static final int   MIN_VALUE = 0x80000000;

/**
 * A constant holding the maximum value an {@code int} can
 * have, 2<sup>31</sup>-1.
 */
public static final int   MAX_VALUE = 0x7fffffff;

Q1：谁能给解释一下,这两个常量为什么会分别定义成0x80000000和0x7fffffff。
Q2：java.lang.String的最大长度是多少？
Q3：如下代码能抛出异常吗？为什么

int x = Integer.MAX_VALUE+10;
if(x >= Integer.MAX_VALUE || x <= Integer.MIN_VALUE){ //throw exception}

Answer 1

Q1:

四字节的整形 有符号是-2^31~2^31-1 (MIN_VALUE和MAX-VALUE的注释里也写了)，查下对应边界的补码二进制表示就清楚了

Q2:

java用的不多，不太清楚，应该可以很长，附上String的关键字段

   /** The value is used for character storage. */
    private final char value[];

    /** The offset is the first index of the storage that is used. */
    private final int offset;

    /** The count is the number of characters in the String. */
    private final int count;

    /** Cache the hash code for the string */
    private int hash; // Default to 0

Q3:

int x = Integer.MAX_VALUE+10; x溢出了，x实际为-2^31+9，if条件不成立，不会抛出异常。

Answer 2

• Q1：计算机能理解的东西是二进制的01串。在计算机内部数值的二进制表示，有正码、反码和补码。一般采用二进制补码进行表示和运算，MIN_VALUE = 0x80000000 和 MAX_VALUE = 0x7fffffff 就是补码表示的Integer的最小值(-2^31)和最大值(2^31-1)。至于为什么采用补码表示，简单的说就是方便运算，详细可自行Google一下或找本基础教材翻一下。至于Integer的最大值最小值为什么是这两个数，这是因为Java语言规范规定int型为4字节，不管是32/64位机器，这就是其所宣称的跨平台的基础部分。

• Q2：String的最大长度取决于其内部数据表示。String内部是通过char数组表示，数组的长度在Java中限制为一个int型所能表示的最大值，即Q1中的 MAX_VALUE = 0x7fffffff 。这点通过其内部表示偏移量int offset和长度int count的属性可以体现。

• Q3：上述代码不会抛出异常，对于超出表示范围的数值，采取的策略是截断效应，即直接截取低位，抛弃超出范围的高位信息，这就是所谓的溢出。例如int型的运算结果若超出表示范围，则直接截取低32位(Q1中4个字节)作为运算结果。由此，上述代码第1行会溢出，溢出后的结果导致第2行的条件判断为假。