似乎无限循环终止，除非使用System.out.println

我有一段简单的代码，应该被认为是一个无休止的循环，因为x它将一直在增长，并且将始终大于j。

int x = 5;
int y = 9;
for (int j = 0; j < x; j++) {
   x = x + y;
}
System.out.println(y);

但按原样，它可以打印y并且不会无限循环。我不知道为什么。但是，当我以以下方式调整代码时：

int x = 5;
int y = 9;
for (int j = 0; j < x; j++) {
    x = x + y;
    System.out.println(y);
}
System.out.println(y);

这变成一个无尽的循环，我不知道为什么。java是否会识别出一个无穷循环并在第一种情况下跳过该循环，而在第二种情况下必须执行一个方法调用，以使其表现出预期的效果？困惑:)

这两个例子并不是无止境的。

问题是intJava（或几乎所有其他通用语言）中类型的限制。当值x达到时0x7fffffff，将任何正值相加都会导致溢出，并且x变为负值，因此小于j。

第一个和第二个循环之间的区别是内部代码需要更多的时间，并且可能要花几分钟才能x溢出。对于第一个示例，它可能会花费不到第二秒的时间，或者很可能是代码会被优化器删除，因为它没有任何作用。

如讨论中所述，时间将很大程度上取决于OS如何缓冲输出，是否将其输出到终端仿真器等，因此它可能比几分钟要高得多。

由于将它们声明为int，因此一旦达到最大值，则循环将中断，因为x值将变为负数。

但是，当将System.out.println添加到循环中时，执行速度就变得可见（因为输出到控制台将降低执行速度）。但是，如果让第二个程序（循环内有syso的程序）运行足够长的时间，则它应具有与第一个程序（循环内无syso的程序）相同的行为。

可能有两个原因：

1. Java优化了for循环，由于循环x后没有使用，因此只需删除循环即可。您可以通过System.out.println(x);在循环后放置语句来检查此情况。

2. Java可能没有真正优化循环，而是正确地执行了程序，最终x可能变得太大int而溢出。整数溢出很可能使整数x成为负数，该整数将小于j，因此它将退出循环并显示的值y。也可以通过System.out.println(x);在循环后添加来检查。

同样，即使在第一种情况下，最终也会发生溢出，从而将其呈现为第二种情况，因此它永远不会是一个真正的无限循环。

它们都不是无穷循环，最初j = 0，只要j <x，j增加（j ++），并且j是整数，因此循环将运行直到达到最大值然后溢出（整数溢出是条件当算术运算（例如乘法或加法）的结果超过用于存储它的整数类型的最大大小时发生）。对于第二个示例，系统仅打印y的值，直到循环中断。

如果您正在寻找一个无限循环的例子，它应该看起来像这样

int x = 6;

for (int i = 0; x < 10; i++) {
System.out.println("Still Looping");
}

因为（x）永远不会达到10的值；

您还可以创建一个带有double for循环的无限循环：

int i ;

  for (i = 0; i <= 10; i++) {
      for (i = 0; i <= 5; i++){
         System.out.println("Repeat");   
      }
 }

此循环是无限的，因为第一个for循环说i <10，这是正确的，因此它进入第二个for循环，第二个for循环增加（i）的值，直到==5。然后进入第一个因为i <10，再次进行for循环，该过程不断重复，因为它在第二次for循环之后重置

这是一个有限循环，因为一旦x超过值2,147,483,647（即的最大值int），无论您是否打印y ，x都将变为负数且不大于j零。

您只需更改yto 的值100000并y在循环中打印，循环将很快中断。

您之所以认为它变得无限，是因为与System.out.println(y);没有任何动作相比，使执行代码的速度非常慢。

有趣的问题实际上，在两种情况下循环都是无止境的

但是它们之间的主要区别在于何时终止以及x超过最大值需要多少时间int，2,147,483,647之后最大值将达到溢出状态并终止循环。

理解此问题的最佳方法是测试一个简单的示例并保留其结果。

范例：

for(int i = 10; i > 0; i++) {}
System.out.println("finished!");

输出：

finished!
BUILD SUCCESSFUL (total time: 0 seconds)

测试此无限循环后，将花费不到1秒的时间终止。

for(int i = 10; i > 0; i++) {
    System.out.println("infinite: " + i);
}
System.out.println("finished!");

输出：

infinite: 314572809
infinite: 314572810
infinite: 314572811
.
.
.
infinite: 2147483644
infinite: 2147483645
infinite: 2147483646
infinite: 2147483647
finished!
BUILD SUCCESSFUL (total time: 486 minutes 25 seconds)

在这个测试用例中，您会注意到终止和完成运行程序所花费的时间差异很大。

如果您没有耐心，您会认为此循环是无尽的，不会终止，但实际上要花费几个小时才能终止并达到i值的溢出状态。

最后，在将print语句放入for循环后，我们得出的结论是，比起没有print语句的第一种情况，循环所花的时间要多得多。

运行程序所花费的时间取决于您的计算机规格，特别是处理能力（处理器容量），操作系统和正在编译程序的IDE。

我在以下情况下测试这种情况：

联想2.7 GHz Intel Core i5

操作系统：Windows 8.1 64x

IDE：NetBeans 8.2

完成该程序大约需要8个小时（486分钟）。

您还可以注意到for循环中的步长增量 i = i + 1是达到最大int值的非常慢的因数。

我们可以更改此因子，使步长增加更快，以便在更短的时间内测试循环。

如果我们进行i = i * 10测试：

for(int i = 10; i > 0; i*=10) {
           System.out.println("infinite: " + i);
}
     System.out.println("finished!");

输出：

infinite: 100000
infinite: 1000000
infinite: 10000000
infinite: 100000000
infinite: 1000000000
infinite: 1410065408
infinite: 1215752192
finished!
BUILD SUCCESSFUL (total time: 0 seconds)

如您所见，与之前的循环相比，它非常快

终止并完成运行该程序不到1秒。

在这个测试示例之后，我认为它应该澄清问题并证明Zbynek Vyskovsky-kvr000答案的正确性，也将是对该问题的答案。