在C#中的checked與unchecked關鍵字用法
在瀏覽StackOverflow的文章中看到的C#語法,由於工作中比較少處理到超大量(或者應該說巨量才對)的數值,所以對這個關鍵字比較陌生,筆記在此供日後參考。
溢位是怎麼產生的
也就是說,其實C#的數值計算中,有關於溢位的問題是不會拋出exception的,以下面為例子:
static void Main(string[] args)
{
uint uMax = System.UInt32.MaxValue;
uint uMin = System.UInt32.MinValue;
uint u100 = 100;
Console.WriteLine(uMax + u100);
Console.WriteLine(uMin - u100);
}
上面例子來說,uint是一個32Bit的正整數型別,數值區間是0
到4,294,967,295
,也就是說這種型別不存在負值。那麼上面的運算都將會觸發溢位(最大值加100、最小值減100),輸出答案如下:
99
4294967196
這樣的運算編譯器過的了,運算卻與預期中不符。這時候會區分成兩個狀況:
一、感謝C#幫我自動溢位,保持程式可以正常運作。(如果這是你心底的聲音,那麼這一篇不用再看下去了)
二、明顯已經溢位,C#竟然還幫我執行完成拋一個錯誤的數值給我?(三小?)
對了補充一下,上面那兩行數值運算就算包上try...catch
也是攔截不到的喔,因為壓根兒就沒有exception
拋出。
C#怎麼攔截數值運算產生的溢位問題
答案很簡單,就是包一個checked
block來進行檢查:
static void Main(string[] args)
{
uint uMax = System.UInt32.MaxValue;
uint uMin = System.UInt32.MinValue;
uint u100 = 100;
try
{
checked //強制檢查是否溢位
{
Console.WriteLine(uMax + u100);
Console.WriteLine(uMin - u100);
}
}
catch (Exception oEx)
{
Console.WriteLine(oEx.Message);
}
}
經過這樣的設計,運行到Console.WriteLine(uMax + u100);
就會拋出錯誤:
Arithmetic operation resulted in an overflow.
算術運算導致溢位
而如果你想要在某些很重要的運算中捕捉溢位錯誤,某些不重要的運算中想承認這種錯誤的結果直接by pass,那麼請為不重要的運算補上unchecked
block即可。例如:
static void Main(string[] args)
{
uint uMax = System.UInt32.MaxValue;
uint uMin = System.UInt32.MinValue;
uint u100 = 100;
try
{
checked
{
unchecked { Console.WriteLine(uMax + u100); } //我不重要請忽略我
Console.WriteLine(uMin - u100);
}
}
catch (Exception oEx)
{
Console.WriteLine(oEx.Message);
}
}
輸出就會變成:
99 //在被強制檢查裡面又被拋棄了
Arithmetic operation resulted in an overflow.
感想
感覺上.NET這樣設計應該是為了效能導向(整體政策性問題),不然大可在程式碼中判斷溢位就拋錯誤即可,不過這個效能導向可能會害慘一堆認為程式語言應該會對溢位報錯吧!?
的程式設計師(等到運行到會產生溢位時,都是上線N年後的事情了)。話說回來,處理大型數值或精密浮點數我早已內化到一律以decimal
優先,這樣把話說回來應該也不關checked
或unchecked
啥事了。畢竟等到連decimal都有溢位的問題,那問題就更大條到不行啦...