Math.abs为Integer.Min_VALUE返回错误的值

此代码：

System.out.println(Math.abs(Integer.MIN_VALUE)); 

返回-2147483648

它不应该返回绝对值为2147483648 ？

Answer 1

Integer.MIN_VALUE是-2147483648 ，但32位整数可以包含的最高值是[phone] 。 尝试在32位int中表示[phone]将有效地“翻转”到-2147483648 。 这是因为，当使用带符号整数时，+ [phone]和-2147483648二进制补码表示是相同的。 然而这不是问题，因为[phone]被认为超出范围。

多关于这个问题的更多的阅读，你可能想看看维基百科上有关补码的文章 。

Answer 2

你指出的行为确实是违反直觉的。 但是，这个行为是javadoc为Math.abs(int)指定的行为：

如果参数不是负数，则返回参数。 如果论证是否定的，则返回否定论证。

也就是说， Math.abs(int)应该像下面的Java代码一样：

 public static int abs(int x){ if (x >= 0) { return x; } return -x; } 

也就是说，在否定的情况下， -x 。

根据JLS第15.15.4节 ， -x等于(~x)+1 〜x (~x)+1 ，其中~是按位互补运算符。

要检查这听起来是否正确，我们以-1为例。

在Java中，整数值-1可以用hex表示为0xFFFFFFFF （用println或其他方法检查）。 以-(-1)为例：

 -(-1) = (~(0xFFFFFFFF)) + 1 = 0x00000000 + 1 = 0x00000001 = 1 

所以，它的作品。

让我们现在尝试使用Integer.MIN_VALUE 。 知道最低的整数可以用0x80000000表示，也就是说，第一个比特设置为1，其余31个比特设置为0，我们有：

 -(Integer.MIN_VALUE) = (~(0x80000000)) + 1 = 0x7FFFFFFF + 1 = 0x80000000 = Integer.MIN_VALUE 

这就是为什么Math.abs(Integer.MIN_VALUE)返回Integer.MIN_VALUE 。 另请注意， 0x7FFFFFFF是Integer.MAX_VALUE 。

也就是说，我们怎样才能避免由于这个反直觉的回报值在未来的问题？

• 正如@庞贝所指出的那样，我们可以很早就把我们的内心投入到这个领域。 但是，我们也必须

  • 将它们转换回int s，这不起作用，因为Integer.MIN_VALUE == (int) Math.abs((long)Integer.MIN_VALUE) 。
  • 或者继续以某种方式，希望我们永远不会以等于Long.MIN_VALUE的值调用Math.abs(long) ，因为我们也有Math.abs(Long.MIN_VALUE) == Long.MIN_VALUE 。

• 我们可以在任何地方使用BigInteger ，因为BigInteger.abs()确实总是返回一个正值。 这是一个很好的select，比操纵原始整数types要艰难得多。

• 我们可以为Math.abs(int)编写自己的包装，如下所示：

 /** * Fail-fast wrapper for {@link Math#abs(int)} * @param x * @return the absolute value of x * @throws ArithmeticException when a negative value would have been returned by {@link Math#abs(int)} */ public static int abs(int x) throws ArithmeticException { if (x == Integer.MIN_VALUE) { // fail instead of returning Integer.MAX_VALUE // to prevent the occurrence of incorrect results in later computations throw new ArithmeticException("Math.abs(Integer.MIN_VALUE)"); } return Math.abs(x); } 

• 使用整数按位AND清除高位，确保结果是非负的： int positive = value & Integer.MAX_VALUE （本质上从Integer.MAX_VALUE溢出到0而不是Integer.MIN_VALUE ）

作为最后一点，这个问题似乎已经有一段时间了。 请参阅有关相应findbugs规则的示例。

Answer 3

以下是Java文档在javadoc中对Math.abs（）所说的内容：

请注意，如果参数等于Integer.MIN_VALUE的值，则表示最负的可表示的int值，结果是相同的值，即负值。

Answer 4

要查看您所期望的结果，请将Integer.MIN_VALUE long Integer.MIN_VALUE ：

 System.out.println(Math.abs((long) Integer.MIN_VALUE)); 

Answer 5

2147483648不能存储在一个整数在java中，它的二进制表示与-2147483648相同。

Answer 6

但是(int) 2147483648L == -2147483648有一个负数不具有正值，所以没有正值。 您将看到与Long.MAX_VALUE相同的行为。