Question

在采访中有人问我一个与整数溢出有关的问题。这个问题很简单，但是我找不到一个简单的方法来计算溢出值的结果。

例如，以下程序应将1000打印为输出，但由于Integer溢出其将打印5。

public class IntegerOvewflow {

    /**
     * Java does not have target typing, a language feature wherein the type of the
     * variable in which a result is to be stored influences the type of the
     * computation.
     * 
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        final long MICROS_PER_DAY = 24 * 60 * 60 * 1000 * 1000;
        final long MILLIS_PER_DAY = 24 * 60 * 60 * 1000;
        System.out.println(MICROS_PER_DAY / MILLIS_PER_DAY);

    }
}

但是，我们可以在这里使用任何特定的公式或方程式来计算溢出值的输出。这里的数字确实很大，用人的思维来快速判断输出结果并不容易。

Answer 1

指定它们与long一起L，因为如果不这样做，您将进行int乘法，这将导致int接触溢出，然后存储到long

public static void main(String[] args) {
    final long MICROS_PER_DAY = 24 * 60 * 60 * 1000 * 1000L;
    final long MILLIS_PER_DAY = 24 * 60 * 60 * 1000L;
    System.out.println(MICROS_PER_DAY / MILLIS_PER_DAY);   // 1000
}

签出：https://ideone.com/5vHjnH

Answer 2

这是一本非常好的书《 Java Puzzlers Link to Book

中的经典问题。

谜题3：长除法 这个难题被称为“长除法”，因为它涉及到一个划分程序两个long值。红利表示一天中的微秒数；除数，一天中的毫秒数。该程序打印什么？

public class LongDivision {
public static void main(String[] args) {
final long MICROS_PER_DAY = 24 * 60 * 60 * 1000 * 1000;
final long MILLIS_PER_DAY = 24 * 60 * 60 * 1000;
System.out.println(MICROS_PER_DAY / MILLIS_PER_DAY);
}

}

解决方案3：长期合作 这个难题似乎很简单。每毫秒的毫秒数天和每天的微秒数是常数。为了清楚起见，它们表示为产品。每天的微秒数是（24小时/天·60 分钟/小时·60秒/分钟·1,000毫秒/秒·1,000微秒/毫秒。

每天的毫秒数的区别仅在于缺少最终因子1,000。当您划分微秒数时每天（以每天的毫秒数为单位），除数中的所有因子都将抵消，剩下的就是1,000，即每毫秒的微秒数。除数和除数都是长类型，这很容易大足以容纳两种产品而不会溢出。

那么，该程序似乎必须打印1000。不幸的是，它打印5。这到底是怎么回事？问题是常量MICROS_PER_DAY的计算确实溢出。尽管计算结果很长，但仍有余地，它不适合int。计算完全以int算术执行，并且只有在计算完成之后，结果才会提升到很长的时间。通过然后，为时已晚：计算已经溢出，返回的值太低了200倍。从int到long的提升是扩大的原始转换[JLS 5.1.2]，该转换保留了（错误的）数值。这个然后将值除以MILLIS_PER_DAY，该值已正确计算，因为它确实适合int。该除法的结果是5。那么为什么要用int算术执行计算呢？因为所有相乘的因子都是int值。当您将两个int值相乘时，您将获得另一个int值。 Java没有目标类型，一种语言特征，其中要存储结果的变量的类型会影响计算类型。通过使用长文字代替int来修复程序很容易。每个产品的首要因素。这迫使表达式中的所有后续计算都需要使用长算法。尽管仅在以下情况才需要这样做 MICROS_PER_DAY的表达式，这是在两种产品中都可以使用的好形式。同样，在产品中不一定总是使用long作为第一个值，但这是一个很好的形式。两种计算均以长值开头，这很清楚它们不会溢出。

该程序按预期打印1000：

public class LongDivision {
public static void main(String[] args) {
final long MICROS_PER_DAY = 24L * 60 * 60 * 1000 * 1000;
final long MILLIS_PER_DAY = 24L * 60 * 60 * 1000;
System.out.println(MICROS_PER_DAY / MILLIS_PER_DAY);
}
}

课程很简单：处理大量数字时，请注意溢出-它是一个沉默的杀手。只是因为变量足够大，可以容纳结果并不意味着得出结果的计算是正确的类型。如有疑问，请使用长算法执行整个计算。对于语言设计人员来说，应该减少静默溢出的可能性。这可以通过提供对算术的支持来完成不会无声地溢出。程序可能引发异常，而不是像Ada一样溢出，否则它们可能会切换到更大的内部表示形式 Lisp会自动按要求自动避免溢出。这两个方法可能会与性能相关联。另一种方式减少静默溢出的可能性是为了支持目标键入，但这增加了类型系统的复杂性[Modula-3 1.4.8]。

Answer 3

您可以将BigInteger类用于这些目的。

Oracle文档：here

此link

中有一篇很好的快速文章

如何计算溢出值的输出

3 个答案: