java语言中对类型是不是有额外信息标记的

[dracularking]

从最底层的内存数据模型来讲
short和char在java中都是16位，至于是signed还是unsigned是和类型绑定了的

一直不太清楚类型信息是在什么层面，是在语言层面对数据起约束作用的吧？也就是编译时。
到具体jvm运行时，这些信息可能都被提升为int参与运算，至此其类型信息丢失

那比如short数值和其类型是如何绑定的呢，这些信息存储在何处？

[happyhq]

类型的不同主要是为了节约内存空间 这个类型被定义了之后都是放在内存中，不然怎么来的在内存中开辟一道空间呢

[dracularking]

引用 5 楼 happyhq001 的回复:

类型的不同主要是为了节约内存空间 这个类型被定义了之后都是放在内存中，不然怎么来的在内存中开辟一道空间呢

那它对应的类型信息也是放在内存中？它们是怎么关联起来的呢，放在相邻或者有联系的内存空间地址中？类型信息大概要占多少空间呢？

[ZangXT]

引用 3 楼 dracularking 的回复:

引用 2 楼 ticmy 的回复:底层都是二进制位，只是将其解释成字符、整数、浮点数等的问题 我对这类问题缺少体系的认识，可能缺少阅读某一本书 那设立类型其中一个作用是可以节省空间，可以用更小数据进行运算的就不必用int了 那这些数据值连同它的类型信息是以什么形式存储的呢？

可以读一下《深入理解计算机系统》，英文书名是《Computer Systems: A Programmer's Perspective》。 一块内存到底是什么类型，取决你读取和解释的方式。如果了解C/C++等语言的话，可用玩玩指针的类型转换。 你后面引用的class格式定义和这里要了解的问题其实没关系。

[小绵羊]

Java虚拟机支持Java语言的基本数据类型如下： byte://1字节有符号整数的补码 short://2字节有符号整数的补码 int://4字节有符号整数的补码 long://8字节有符号整数的补码 float://4字节IEEE754单精度浮点数 double://8字节IEEE754双精度浮点数 char://2字节无符号Unicode字符 几乎所有的Java类型检查都是在编译时完成的。上面列出的原始数据类型的数据在Java执行时不需要用硬件标记。操作这些原始数据类型数据的字节码（指令）本身就已经指出了操作数的数据类型，例如iadd、ladd、fadd和dadd指令都是把两个数相加，其操作数类型别是int、long、float和double。虚拟机没有给boolean（布尔）类型设置单独的指令。boolean型的数据是由integer指令，包括integer返回来处理的。boolean型的数组则是用byte数组来处理的。虚拟机使用IEEE754格式的浮点数。不支持IEEE格式的较旧的计算机，在运行Java数值计算程序时，可能会非常慢。

[dracularking]

引用 9 楼 ZangXT 的回复:

引用 3 楼 dracularking 的回复:引用 2 楼 ticmy 的回复:底层都是二进制位，只是将其解释成字符、整数、浮点数等的问题 我对这类问题缺少体系的认识，可能缺少阅读某一本书 那设立类型其中一个作用是可以节省空间，可以用更小数据进行运算的就不必用int了 那这些数据值连同它的类型信息是以什么形式存储的呢？ 可以读一下《深入理解计算机系统》，……

谢谢啊，你终于出现了，好久不见，有空我得好好看看这本书。 <<一块内存到底什么类型，取决你读取和解释的方式。 比如各自16位，short和char，类型信息肯定在16位内存之外吧，单靠这16位数据是无法分辨什么类型的吧？

[dracularking]

引用 10 楼 x19881216 的回复:

Java虚拟机支持Java语言的基本数据类型如下： byte://1字节有符号整数的补码 short://2字节有符号整数的补码 int://4字节有符号整数的补码 long://8字节有符号整数的补码 float://4字节IEEE754单精度浮点数 double://8字节IEEE754双精度浮点数 char://2字节无符号Unicode字符 几乎所……

谢谢，我就想知道，虚拟机在执行同样是2字节的short和char的时候，如何分辨其类型的？

[小绵羊]

引用 12 楼 dracularking 的回复:

引用 10 楼 x19881216 的回复:Java虚拟机支持Java语言的基本数据类型如下： byte://1字节有符号整数的补码 short://2字节有符号整数的补码 int://4字节有符号整数的补码 long://8字节有符号整数的补码 float://4字节IEEE754单精度浮点数 double://8字节IEEE754双精度浮点数 char:……

java中所有长度小于int的类型，都会被提升为int来操作 比如 short a = 1; short b = 1; short c = a + b;//编译错误，如果有类型信息，编译器不会不知道2个short相加应该还是short，所以类型信息在入栈的时候已经丢了 字节码中 a,b都是bipush入栈的。所以最后a+b是用iadd指令来完成，得出的结果自然就是int型的无法通过编译了，而且java虚拟机指令中整数运算只有int和long2个类型的指令

[dracularking]

现在基本知道类型信息在编译后是存储于class file structure中，至于运行时如何使用或者擦除还未知





descriptor_index
The value of the descriptor_index item must be a valid index into the
constant_pool table. The constant_pool entry at that index must be a
CONSTANT_Utf8_info (§4.4.7) structure that must represent a valid field
descriptor (§4.3.2).

类型信息由field discriptor描述

[dracularking]

field info贴错

[小绵羊]

http://blog.163.com/hfut_quyouhu/blog/static/7847183520127214559314/

[dracularking]

引用 13 楼 x19881216 的回复:

引用 12 楼 dracularking 的回复:引用 10 楼 x19881216 的回复:Java虚拟机支持Java语言的基本数据类型如下： byte://1字节有符号整数的补码 short://2字节有符号整数的补码 int://4字节有符号整数的补码 long://8字节有符号整数的补码 float://4字节IEEE754单精度浮点数 double:……

是的，涉及到integral type的数据类型都会被提升为int或long来参与运算 但这其实不是我的问题，是在运算之前或非运算操作，系统如何分辨short与char，因为两者长度都是16bit

[dracularking]

引用 18 楼 ZangXT 的回复:

引用 17 楼 dracularking 的回复:引用 16 楼 x19881216 的回复:@ZangXT 一块内存到底是什么类型，取决你读取和解释的方式。 解释方式对的，但太笼统了，知道肯定知道的 比如两个数据 a = 1111 1111 1111 1111 b = 1111 1111 1111 1111 a和b类型是如何在运行时与它……

那意思只在编译时才有类型信息，这个我觉得有点疑问 char是无符号数，如果对一个char作widening primitive conversion到int 和对一个short作widening primitive conversion到int 这两者的表现是迥异的 比如 a = 1111 1111 1111 1111 b = 1111 1111 1111 1111 假设a是char，b是short a提升是零扩展， (int)a = 0000 0000 0000 0000 1111 1111 1111 1111 b提升是符号扩展 (int)b = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 难道widening primitive conversion是发生在编译时的操作？这个也是有可能的，只是还不清楚事实，只是如果发生在编译时的话，它会和很多运行时操作混合在一起（比如提升为int的操作等），实现上可能有点难度

[ZangXT]

引用 20 楼 dracularking 的回复:

引用 18 楼 ZangXT 的回复:引用 17 楼 dracularking 的回复:引用 16 楼 x19881216 的回复:@ZangXT 一块内存到底是什么类型，取决你读取和解释的方式。 解释方式对的，但太笼统了，知道肯定知道的 比如两个数据 a = 1111 1111 1111 1111 b = 1111 1111 1111 111……

不是说编译时进行转换，而是说编译会根据数据类型生成相应的指令。举个例子：

	    char a = 0x8000; // 1000 0000 0000 0000
		short s = (short)0x8000; // 1000 0000 0000 0000
		int i1 = a; 
		int i2 = s;

看其字节码：

    0: ldc           #2                  // int 32768
       2: istore_1      
       3: sipush        -32768
       6: istore_2      
       7: iload_1       
       8: istore_3      
       9: iload_2       
      10: istore        4
      12: return        

32768直接当作int处理了。 sipush指令则会进行sign-extended，具体参考jvms上的指令说明。

[小绵羊]

引用 15 楼 dracularking 的回复:

引用 13 楼 x19881216 的回复:引用 12 楼 dracularking 的回复:引用 10 楼 x19881216 的回复:Java虚拟机支持Java语言的基本数据类型如下： byte://1字节有符号整数的补码 short://2字节有符号整数的补码 int://4字节有符号整数的补码 long://8字节有符号整数的补码 float://4字节……

@ZangXT 一块内存到底是什么类型，取决你读取和解释的方式。

[dracularking]

引用 16 楼 x19881216 的回复:

@ZangXT 一块内存到底是什么类型，取决你读取和解释的方式。

解释方式对的，但太笼统了，知道肯定知道的 比如两个数据 a = 1111 1111 1111 1111 b = 1111 1111 1111 1111 a和b类型是如何在运行时与它们的数据各自关联的呢，short还是char仅凭数据值无法确定 但很难想象对于一个primitive也就是非对象，jvm还要安排一个关联的类型信息

[ZangXT]

引用 17 楼 dracularking 的回复:

引用 16 楼 x19881216 的回复:@ZangXT 一块内存到底是什么类型，取决你读取和解释的方式。 解释方式对的，但太笼统了，知道肯定知道的 比如两个数据 a = 1111 1111 1111 1111 b = 1111 1111 1111 1111 a和b类型是如何在运行时与它们的数据各自关联的呢，short还是char仅凭数……

作为基本类型，运行时不需要根数据类型关联，不过是一块内存，类型是给编译器和人看的。 看个简单的例子，

public class Test {
    public static void main(String[] args){
		int i = 1;
		short s = 2;
		char c = 3;
	}
}

这三个变量在栈里其实都栈一个int大小。反编译之后用jad处理一下，得到的代码是：

        boolean flag = true;
        byte byte0 = 2;
        byte byte1 = 3;

没能准确地恢复类型信息，只是根据值的范围猜的…… 而对象，因为涉及对象布局、垃圾回收、线程状态、多态调用等信息，会关联相应的Class对象，即“类型”信息。

[小绵羊]

引用 18 楼 ZangXT 的回复:

引用 17 楼 dracularking 的回复:引用 16 楼 x19881216 的回复:@ZangXT 一块内存到底是什么类型，取决你读取和解释的方式。 解释方式对的，但太笼统了，知道肯定知道的 比如两个数据 a = 1111 1111 1111 1111 b = 1111 1111 1111 1111 a和b类型是如何在运行时与它……

字节码其实已经很清楚了

[dracularking]

引用 21 楼 ZangXT 的回复:

引用 20 楼 dracularking 的回复:引用 18 楼 ZangXT 的回复:引用 17 楼 dracularking 的回复:引用 16 楼 x19881216 的回复:@ZangXT 一块内存到底是什么类型，取决你读取和解释的方式。 解释方式对的，但太笼统了，知道肯定知道的 比如两个数据 a = 1111 1111 1111 111……

哦基本明白了，非常感谢回复，是在编译时针对类型信息进行操作（存储的类型信息转存在对应的命令中了），运行时类型信息丢失

[dracularking]

新相关问题链接，在这里做一个传送门 http://bbs.csdn.net/topics/390417841

[dracularking]

上面说的还是有点问题，jvm操作字节码，说明jvm还是要接触类型信息的，但从上面的字节码看，各种类型信息的数据最终都转化成了int，但上面没有运算步骤，如果有运算步骤的话可能更能突出一些问题，jvm需要int数据的原因。