Question

我无法理解为什么下面的代码会编译。

public void Overflow()
{
    Int16 s = 32767;
    s = (Int16)  (s + 1);
}

在编译时很明显，（s + 1）不再是Int16，因为我们知道s的值。

CLR允许转换为：

因为Int32不是Int16，而Int16不是Int32的基本类型。

问题：那么为什么编译器不会因为上面的转换而失败？你能从CLR和编译器的角度来解释它吗？

由于

Answer 1

表达式s + 1的类型是Int32 - 在执行加法之前，两个操作数都转换为Int32。所以你的代码相当于：

public void Overflow()
{
    Int16 s = 32767;
    s = (Int16)  ((Int32) s + (Int32) 1);
}

所以溢出实际上只发生在显式转换中。

或者，换句话说：因为语言规范是这样说的。你应该描述一个：

编辑：只是为了让事情变得非常清楚（基于你的评论），编译器不允许这样做：

s = s + 1;

当s是Int16 时，s的值可能是已知的。没有Int16 operator+ (Int16, Int16)运算符 - 如C＃4规范第7.8.4节所示，整数加法运算符为：

int operator +(int x, int y);
uint operator +(uint x, uint y);
long operator +(long x, long y);
ulong operator +(ulong x, ulong y);

Answer 2

“在编译时很明显，（s + 1）不再是Int16，因为我们知道s的值。”

我们知道s + 1的值对于短暂而言太大了;编译器没有。编译器知道三件事：

是的，在这个特定的情况中，确定结果太大而无法在回溯时适合短路，但确定编译器需要执行算术时，这是微不足道的。编译时，然后对结果执行类型转换验证检查。有非常罕见的例外（所有在规范中明确调出，主要涉及零值常量），编译器不会检查操作的结果，只检查操作的类型，并且您的操作类型都是正确的。

此外，您的编译器允许转换的情况列表严重不足。编译器允许类型转换在各种各样的情况下发生，其中许多情况对CLR完全不可见。例如，对于每种几乎每种数字类型，每种其他数字类型都内置了语言的隐式和显式类型转换。有关类型规则的更多信息的好地方：

Answer 3

一般情况下，演员表示“我故意这样做，不要抱怨”，所以对于编译器抱怨会是令人惊讶的行为。

事实上，由于隐式推广参数，因此没有溢出。然而，转换会截断32位结果，因此结果在算术上不等于s + 1;但是因为你明确要求演员表，编译器不会抱怨 - 它完全按照你的要求进行。

此外，在许多情况下，故意并且需要“环绕”溢出（或模2 ⁿ算术）。如果您明确地转换为较小的类型，编译器将合理地假设它是必需的。

由程序员为操作选择合适的类型，如果不希望溢出，float，double或decimal可能是比系统更合适的算术类型 - 有限的整数类型。

Answer 4

感谢大家的解释。

我还要添加一篇来自Jeffry Richter的书的引文，该书解释了当你尝试将Int16转换为Int32而不是彼此派生时编译器不会失败的原因：

来自第116页：

“（...）C＃编译器熟悉原始类型，并在编译时应用自己的特殊规则代码。换句话说，编译器识别常见的编程模式和产生必要的IL以使编写的代码按预期工作。“