Question

我知道 java.lang.Math 提供了一组静态方法来执行某些操作（sum，difference，multiply，{{1 }}，increment，decrement，negate），在溢出时抛出toInt。

是否有类似的力量？

Answer 1

不，Java中内置的pow没有任何等效内容。（Java中内置的唯一pow方法是Math.pow，它接受双精度并且不会以与整数相同的方式溢出，而BigInteger.pow则不会溢出，因为BigInteger s可以任意大。）

如果第三方库是可以接受的，那么，番石榴有例如IntMath.checkedPow，它会执行您正在寻找的内容。

Answer 2

正如Chirag所说，整数在溢出时会抛出异常而双精度则不会。不要过于具体，但基本上，内存中的双倍存储非常类似于科学记数法，因为它们是一些整数* 2 ^（一些功率），因此永远不会真正溢出而是乘以这么大或小的2 ^（一些力量）他们完全失去了精确度。因此，您可以将双重溢出视为完全失去精确度，并打印为Infinity或-Infinity。

因此，您需要通过检查结果值是Double.POSITIVE_INFINITY还是Double.NEGATIVE_INFINITY来手动检查是否发生了溢出。

以下是一些展示我的意思的示例代码：

public static void main(String[] args) throws Exception
{
    double a = Double.MAX_VALUE; // highest possible double
    double b = Double.MAX_VALUE; // highest possible double

    if (Math.pow(a, b) == Double.POSITIVE_INFINITY || Math.pow(a, b) == Double.NEGATIVE_INFINITY)
    {
        throw new ArithmeticException("Double Overflow");
    }
}

Answer 3

如果你自己的实现没问题，你可以这样做：

private static final int[] maxBaseForExponent = IntStream.range(0, 30)
        .map(e -> (int) Math.pow(Integer.MAX_VALUE, 1d / e)).toArray();

public static int powExact(int base, int exponent) {
    if (exponent < 0) {
        throw new ArithmeticException("Negative exponent");
    }
    if ((base < -1 || base > 1) && (exponent > 30 || base > maxBaseForExponent[exponent])
            && !(base == -2 && exponent == 31)) {
        throw new ArithmeticException("Overflow");
    }
    switch (base) {
    case -2:
        return (exponent & 1) == 0 ? 1 << exponent : -1 << exponent;
    case -1:
        return (exponent & 1) == 0 ? 1 : -1;
    case 0:
        return exponent == 0 ? 1 : 0;
    case 1:
        return 1;
    case 2:
        return 1 << exponent;
    default:
    }
    int result = 1;
    while (exponent != 0) {
        if ((exponent & 1) != 0) {
            result *= base;
        }
        exponent >>= 1;
        base *= base;
    }
    return result;
}

从here获取算法，并使用包含每个指数0到30的最大基数的数组对其进行修改以检查溢出。

Answer 4

整数只有32位。所以最大值是2 ^ 31 -1。（如果使用BigInteger.pow。效率较低。）因此，您可以手动检查并在需要时抛出异常否则使用使用double的Math.pow。

如何检测Java中的溢出功率

4 个答案: