Java中的原始数据类型和可移植性

Question

我引用Herbert Schildt的第3章数据类型，变量和数组：

  

基元类型表示单个值而不是复杂对象。   虽然Java完全是面向对象的，但原始的   类型不是。这种效率的原因。制作原始   类型会使性能降低太多。

     

原始类型被定义为具有明确的范围和   数学行为。 C，C ++等语言允许的大小   整数根据执行环境的指示而变化。   但是，Java是不同的。由于Java的可移植性要求，   所有数据类型都有一个强烈定义的范围。例如，int是   无论特定平台如何，总是32位。这允许   要编写的程序，保证在不移植的情况下运行   任何机器架构。同时严格指定一个的大小   在某些环境中，整数可能会导致性能的轻微损失   为了实现便携性是必要的。

最后两行是什么意思？如何指定整数的大小可能会导致某些环境中的性能损失很小？

Answer 1

In＆＃34; lower＆＃34;语言，原始数据类型大小通常来自CPU处理它们的能力。 例如，在c中，int被定义为＆＃34;大小至少为16位＆＃34;，但其大小可能因架构而异，以确保＆＃34; type int应该是目标处理器最有效的整数类型。＆＃34; （source）。这意味着，如果您的代码对int的大小做了粗心的假设，那么如果您将其从32位x86移植到64位powerpc，则可能会中断

如上所述，

java是不同的。例如，int将始终为32位。这意味着当您在不同的体系结构上运行相同的代码时，不必担心其大小会发生变化。如上所述，权衡是性能 - 在任何本身不处理32位计算的架构上，这些int需要扩展到CPU可以处理的本机大小（将具有（如果CPU只能处理较小的int s，int上的每个操作都可能需要多次CPU操作。

Answer 2

一些（极少数）computers use 36 bit architecture，因此您需要额外的步骤来屏蔽掉位，模拟溢出等。

Answer 3

AFAIK，java中没有办法定义整数的大小。它总是一个32位的int mentioned。但是一些编程语言可能允许指定整数的大小（例如：Ada）。

编译器尝试将代码转换为machine code instructions时会出现性能问题（请参阅here和here）。通常机器代码指令是32位或64位。如果我们的int与机器代码中的大小相同，则很容易将它们转换为机器代码。否则编译器需要付出额外的努力将它们转换为机器代码。当性能问题出现时。

Answer 4

Java在底层系统的指针机制的顶部实现了自己的数据指针机制。如果数据不够大，许多系统可能会使用较小的指针。

对于ex：如果整数数据只需要16位指针，系统将仅分配使用16位指针所需的存储空间。但是如果你使用Java，它会将16位转换为32位指针分配，这需要大的内存空间，这也会降低 storage 和 <的性能em>数据搜索 。因为你的指针是大。