深入理解JAVA虛擬機器學習筆記18——位元組碼指令2(運算指令)

本篇繼續位元組碼指令的學習，開始之前，先鞏固一下基礎知識，Java中基本資料型別的範圍。

1. 整型：

1.1 byte：資料型別是8位、有符號的整數，取值範圍-128~127；

1.2 short： 資料型別是 16 位、有符號的整數，取值範圍-32768~32767；

1.3 int：資料型別是32位、有符號的整數，取值範圍為-2147483648~2147483647；

1.4 long：資料型別是 64 位、有符號的整數，取值範圍為-9223372036854774808~9223372036854774807；

2. 浮點型

2.1 float：資料型別是單精度、32位的浮點數，取值範圍是3.402823e+38 ~ 1.401298e-45（e+38表示是乘以10的38次方，同樣，e-45表示乘以10的負45次方）；

2.2 double：double 資料型別是雙精度、64 位的浮點數，取值範圍是1.797693e+308~ 4.9000000e-324；

3. 布林型

boolean：佔一位，只有兩個值，true和false；

4. char型：佔16 位，用於存放字元的資料型別，採用unicode編碼，儲存範圍在\u0000~\uFFFF；

知道了基本的資料型別及範圍後，我們看一下運算指令都有哪些。

加法指令：iadd、ladd、fadd、dadd。

減法指令：isub、lsub、fsub、dsub。

乘法指令：imul、lmul、fmul、dmul。

除法指令：idiv、ldiv、fdiv、ddiv。

求餘指令：irem、lrem、frem、drem。

取反指令：ineg、lneg、fneg、dneg。

位移指令：ishl、ishr、iushr、lshl、lshr、lushr。

按位或指令：ior、lor。

按位與指令：iand、land。

按位異或指令：ixor、lxor。

區域性變數自增指令：iinc。

比較指令：dcmpg、dcmpl、fcmpg、fcmpl、lcmp。

需要說明的是，虛擬機器沒有byte，short，char，boolean型別的算術指令，都轉換成int型別指令代替。

然後還有幾點需要注意的，我們舉例說明一下。

1. 如下圖所示，計算兩個int型數字相加；

執行時結果居然是-4！

這時因為相加得到的結果已經超過int所能表示的範圍，資料運算溢位，JVM對於這種情況，不會丟擲異常，而是會返回一個負數。

2. 在算術運算的時候，有一種情況會丟擲異常，那就是除法或求餘的除數為0的時候，執行下圖所示程式碼。

我們可以看到執行結果，丟擲了ArithmeticException異常。

3. 對於浮點數，當最小值超過範圍的時候，會逐級下溢；當最大值超過範圍的時候，會發生上溢。

4. 浮點數運算時，預設的舍入模式為向最接近數輸入模式。

5. 浮點數轉整數的時候採用的時向零舍入，即直接將小數位舍掉。

6. 如果計算的結果沒有明確定義，那麼用NaN值來表示。

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