C#不允许我将两个short类型的数相加得到一个short类型的结果

Question

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我有一段代码：

static short Sum(short a, short b)
        {
            return a + b;
        }

它无法编译，说是不能将'int'转换为'short'。今天或许我真的很累，但我找不出问题！

- John V

这是你的答案。 - user1071979

3个回答

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当你把两个short相加时，它们的总和可能会超过short的最大值，但对于int来说是可以的。这基本上就是Eric Lippert在他这里的回答中所说的。

附：为什么两个int相加不返回long？Eric 也解释了：

在一个整数算术环境下，将所有计算都转换为int更加明智，因为int类型可能具有足够的范围，使得典型的计算不会溢出。

由于这个原因，定义在两个short相加时的"+"运算符返回一个int。

这就是为什么你会得到编译时错误-你正在返回一个int，而指定的返回类型为short。

如果你"知道"相加总会得到一个short，那么可以将结果显式地强制转换为short。

static short Sum(short a, short b)
{
    return (short)(a + b);
}

- Oded

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这是一个不允许你将两个int值相加得到另一个int值的论点。 - Jon Skeet

是的，它们可以，但不一定需要。我可以使用整数来实现，同时期望一个长整型。 - John V

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@JonSkeet 啊，但那种情况发生的机会只有一半那么大。 - Mr Lister

你可能期望得到一个更大的long值，但实际上不会。如果你将int.MaxValue和1相加，你得到的不是一个比int.MaxValue更大的long值，而是int.MinValue。 - Jon Skeet

@user970696 - 是的，但这不是语言的工作方式。设计者决定允许int溢出，但不允许short。 - Oded

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Jon Skeet已经详细解释了为什么你的代码无法工作，但他没有列出你需要做什么才能使其编译。你可以使用以下方法：

static short Sum(short a, short b)
{
    return (short)(a + b);
}

- Servy

没关系，我只是在寻找一种简单地造成溢出异常的方法而已 ;) - John V

你应该考虑到这样的情况：short x + short y 超过了 short 类型的最大值，让它抛出一个异常。@user970696 造成溢出异常最简单的方法就是直接使用 throw new OverflowException();。 - aevitas

@aevitas 这取决于是否需要抛出异常。无论哪种情况，您都应该在代码周围使用checked或unchecked块来获得所需的行为，而不是手动检查并抛出异常。 - Servy

我正在寻找如何使C#自然地引发异常，而不是通过使用内置机制来强制它。 - John V

@user970696 - 你可以使用checked关键字来实现。 - Oded

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是的，return checked((short)(x + y));。 - Jeppe Stig Nielsen

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可以查看英文原文，
原文链接

- Jon Skeet · Accepted Answer

但它无法编译，提示无法将'int'转换为'short'。也许我今天真的很累，但我看不出问题所在！

这只是语言定义的方式。整数类型的+操作符定义为：

static uint op +(uint x, uint y)
static int op +(int x, int y)
static ulong op +(ulong x, ulong y)
static long op +(long x, long y)

操作数会根据需要提升。

至于为什么以这种方式定义 - 老实说我不知道。我不认同“因为可能会溢出”的论点 - 这意味着byte + byte 应该被定义为返回 short，而int + int应该返回long，但事实并非如此。

我听说过这可能与性能有关，但我不能确定。(也许处理器通常只在32位和64位整数上提供整数运算?)

无论如何，为什么会这样并不是很重要 - 这只是语言规则。

请注意，复合赋值运算符具有对相关类型的隐式转换，所以你可以编写：

short x = 10;
short y = 20;
x += y;