這是JVM錯誤還是「預期行爲」？

Question

我注意到了一些意想不到的行爲（與我個人的預期相關），並且我想知道如果JVM中存在某個錯誤，或者這是一個附帶案例，我不理解其中的一些細節究竟應該發生什麼。假設我們本身有一個主要方法如下代碼：

int i; 
int count = 0; 
for(i=0; i < Integer.MAX_VALUE; i+=2){ 
    count++; 
} 
System.out.println(i++); 

一個天真的預期是，這將打印Integer.MAX_VALUE-1，最大的甚至可表示int。但是，我相信整數算術應該在Java中「翻轉」，所以在Integer.MAX_VALUE中加1應該會導致Integer.MIN_VALUE。由於Integer.MIN_VALUE仍然小於Integer.MAX_VALUE，因此循環將不斷迭代負整數。最終它會回到0，這個過程應該重複爲一個無限循環。

當我實際運行此代碼時，我得到了非確定性結果。打印出來的結果往往是五十萬左右，但確切的數值會有所不同。因此，不僅當循環終止時，我認爲它應該是一個無限循環，但它似乎隨機終止。這是怎麼回事？

我的猜測是，這可能是JVM中的一個錯誤，或者有很多時髦的優化會導致這種預期的行爲。這是什麼？

Answer 1

已知錯誤。相關

http://bugs.sun.com/bugdatabase/view_bug.do?bug_id=6196102

http://bugs.sun.com/bugdatabase/view_bug.do?bug_id=6357214

等。

我認爲他們被認爲是低優先級，因爲他們不在現實世界中。

Answer 2

嘗試增加System.out.println(count);

我不知道是否有發生，因爲計數從不讀取優化。

編輯 - 另一個答案給出了Oracle錯誤跟蹤器中錯誤的鏈接。由此得出：

• 6196102特別提到存在一個規範化錯誤，其中Integer.MAX_VALUE有關。
• Java必須嘗試優化循環，因爲count從不讀取。

然而，這是不太可能在實踐中發生的，這是因爲：

• Integer.MAX_VALUE是一個不太可能的環路保護
• 通常循環做的工作，不會允許在首位這種優化

Answer 3

這是奇怪的。它當然看起來像一個錯誤。每次使用相同的代碼我都會得到相同的結果，但對代碼的微小更改會改變結果。例如：

public class Test { 
    public static void main(String[] args) { 
    int i; 
    int count = 0; 
    for (i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i+=2) { 
     count++; 
    } 
    System.out.println(i); 
    System.out.println(i < Integer.MAX_VALUE); 
    } 
} 

...始終打印2147483640，真實

，而這一點：

public class Test { 
    public static void main(String[] args) { 
    int i; 
    for (i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i+=2) { 
    } 
    System.out.println(i); 
    System.out.println(i < Integer.MAX_VALUE); 
    } 
} 

始終打印-2147483648和真實。

非常非常奇怪。

（這是在Linux上運行的OpenJDK 1.6虛擬機。）

編輯：在Windows 7上運行的OpenJDK 1.7，我看不出問題：

java version "1.7.0-ea" 
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.7.0-ea-b78) 
Java HotSpot(TM) Client VM (build 17.0-b05, mixed mode, sharing) 

Answer 4

這似乎是一個循環的優化，我觀察到相同的結果，但如果我也打印出來count然後結果改變。

I.e.

int i; 
    int count = 0; 
    for(i=0; i < Integer.MAX_VALUE; i+=2){ 
     count++; 
    } 
    System.out.println(count); 
    System.out.println(i++); 

可生產2147483638而原始代碼產生457158（或類似）

Answer 5

java version "1.6.0_22" 
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.6.0_22-b04) 
Java HotSpot(TM) Client VM (build 17.1-b03, mixed mode, sharing) 

按預期工作。無限循環