为什么C#'；s二进制运算符总是返回int，而不管其输入的格式如何？

如果我有两个

byte

s

a

和

b

，为什么：

byte c = a & b;

生成有关将字节转换为int的编译器错误？即使我在

a

和

b

前面放了一个显式强制转换，它也会这样做

另外，我知道，但我真的不知道它在这里是如何应用的。这似乎是

运算符&（字节操作数，字节操作数2）

的返回类型的问题，编译器应该能够像任何其他运算符一样对其进行排序

为什么C#的位运算符总是返回int，而不管其输入的格式如何

我总是不同意。这是可行的，

a&b

的结果是类型

long

：

long a = 0xffffffffffff;
long b = 0xffffffffffff;
long x = a & b;

如果一个或两个参数是

long

、

ulong

或

uint

，则返回类型不是

int

---

为什么C#的按位运算符在输入为字节时返回int

byte&byte

的结果是一个int，因为在byte上没有定义

&

运算符。（）

---

和
运算符存在于
int
中，并且还有一个从
字节到
int
的隐式转换，因此当您写入
字节1和字节2时，这实际上与写入
（（int）字节1）和（（int）字节2）相同
结果是一个
int
这是因为&是在整数上定义的，而不是在字节上定义的，编译器会隐式地将两个参数转换为int。
二进制运算符不是为字节类型（以及其他类型）定义的。事实上，所有二进制（数字）运算符仅对以下本机类型起作用：


int
尤因
长的
乌龙
浮动
双重的
十进制

如果涉及任何其他类型，它将使用上述其中一种

：

对预定义的+、–、*、/、%、&、|、^、=、、！=、>、=、的操作数进行二进制数字提升，这种行为是IL设计的结果，IL是所有.NET编译器生成的中间语言。虽然它支持短整数类型（byte、sbyte、short、ushort），但对它们的操作数量非常有限。加载、存储、转换、创建数组，仅此而已。这不是偶然的，这些操作可以在32位处理器上高效执行，早在IL设计时，RISC就是未来

二进制比较和分支操作仅适用于int32、int64、本机int、本机浮点、对象和托管引用。这些操作数在任何当前CPU内核上都是32位或64位，确保JIT编译器可以生成高效的机器代码

您可以在ECMA335，第一部分，第12.1章和第三部分，第1.5章中了解更多信息


关于这一点，我写了一篇更广泛的文章。
请看，或者你可能会有你的答案……基本上，这是因为C#设计人员确定成本太高，无法将位运算符（不能溢出）的规则与算术运算符（可以溢出）的规则分开编写。要证明让编译器插入隐式强制转换是安全的，这很简单，因为值总是在较窄类型的范围内。但显然，指定、编写和测试该行为的成本被认为大于收益。实际上，它与位运算符是否无关。根本没有作用于字节类型的运算符。@PhilippeLeybaert:无论CLR是否定义了此类运算符，都不会阻止C#像它那样运行，就像C#接受每一个不重载
=
的类类型并假装它有一个重载来检查该类型的两个对象一样。是，但这并不能解释为什么结果是整数。@Philippe Leybaert:增加了额外的段落。嗯？它准确而明确地解释了为什么结果是整数。@fearofahackplanet:是的，现在它是整数了。但在添加额外的段落之前，这是一个非常完整的答案，尽管我发现有符号32位int的
~
运算符与数字的作用很有趣，就好像它是无符号8位字节一样。这让我怀疑这种隐式转换是否需要处理成本。。。我最终对其执行逐位操作的数据类型通常是旧的图像格式（如位平面合并/拆分），因此通常需要处理数万字节。@Nyerguds对本机类型的转换可能是在编译到IL的过程中完成的，因此您在C#中定义的任何字节在IL中都会显示为uint。这意味着除了在编译时影响非常小之外，不会对性能造成任何影响。