Question

我正在测试Java（SE7）如何通过以下代码处理超过其最大值的int：

int index = 2147483647;//the maximum value of int
long size = 2147483648L; //More than the maximum value of int by 1
int safeCounter=0; //To prevent the infinite loop
while (index<size)
{
    System.out.println("Index now is : "+index);//show the int value
    index++; //increment the int value
    safeCounter++; //increment the number of desired loops
    if (safeCounter==3){
        break;//to break the loop after 3 turns
    }

}

我得到的是：

索引现在是：2147483647 现在的指数是：-2147483648 现在指数是：-2147483647

所以在被这个混淆之后，（如果我不使用safeCounter它会永远保持在int的最大值和最小值之间 - 并且不会抛出任何异常我想知道ArrayList如何处理元素数量超过int的最大值的情况（假设堆空间不是问题）？如果ArrayList无法解决这个问题，那么还有其他数据结构吗？

你能解释我从int变量得到的行为吗？

Answer 1

ArrayList可以包含的元素多于int的最大值吗？

在实践中没有。 ArrayList由单个Java数组支持，数组的最大大小为Integer.MAX_VALUE。

（假设，Oracle可以重做ArrayList的实现来使用数组数组而不会破坏用户代码。但是他们这样做的可能性非常小。）

LinkedList可以处理在内存中可以表示的任意数量的元素。或者您可以实现自己的列表类型。实际上，你甚至可以实现一个列表类型，它可以容纳比存储在内存中更多的元素......如果你的列表实际上是一个生成器，甚至可以包含无限数量的元素。

size()返回int结果（等等）的事实实际上不是障碍。 List API规范处理此异常。

简单解释了代码的行为。 Java中的整数算术具有静默溢出。如果将1加到整数类型的最大正值，它会回绕到最大的负值;即MAX_VALUE + 1 == MIN_VALUE ...表示整数类型。

Answer 2

ArrayList无法处理.arraylist大小的最大限制是Integer.MAX_VALUE。你可以使用LinkedList，它可以包含任意数量的元素（实际上取决于你的内存）： - ）

Answer 3

来自ArrayList.java：

     **
     * The array buffer into which the elements of the ArrayList are stored.
     * The capacity of the ArrayList is the length of this array buffer.
     */
     private transient Object[] elementData;

由于它在其实现中使用数组，因此您无法在Integer.MAX_VALUE之后进行索引，因此这是一个限制。

对于int行为人，您可以查看this问题。

Answer 4

这是因为Java使用有符号整数。 ArrayList索引从0开始，无法为ArrayList提供负索引。

问题的一个可能解决方案是，首先将无符号整数转换为signed，然后将n在ArrayList中使用它。

您可以使用以下代码段将签名转换为无符号：

public static long getUnsigned(int signed) {
    if(signed > 0) return signed;
    long signedVal = (long)(Math.pow(2, 32)) + signed;
    return signedVal;
}

ArrayList可以包含比int的最大值更多的元素吗？

4 个答案: