C# 当BigInteger的大小超过¼时，BigInteger的对数错误；千兆字节

当我有一个

biginger

的大小超过2千兆位（即¼千兆字节；我通过反复试验找到了这个阈值）时，对数方法给出了错误的答案。这段简单的代码说明：

  byte[] bb;

  bb = new byte[150000001];
  bb[150000000] = 1;  // sets most significant byte to one
  var i1 = new BigInteger(bb);
  double log1 = BigInteger.Log(i1);
  Console.WriteLine(log1);   // OK, writes 831776616.671934

  bb = new byte[300000001];
  bb[300000000] = 1;  // sets most significant byte to one
  var i2 = new BigInteger(bb);
  double log2 = BigInteger.Log(i2);
  Console.WriteLine(log2);   // Broken, gives negative number, should be twice 831776616.671934

当然，对于超过

1

的数字，必须有一个正对数；对于

1

的数字，必须有一个零对数；对于

0

和

1

之间的数字，必须有一个负对数（没有整数）。我上面的数字

i1

和

i2

大于

1

，因为按照惯例，当最高有效字节介于

0

和

127

之间时，这意味着正

biginger

现在，如果您阅读了的文档，他们声称如果对数“超出双精度数据类型的范围”，则可能会抛出。现在，很明显，这需要一台内存存储超过

1E+300

字节的计算机，而可观测的宇宙太小，无法容纳这样一台计算机，所以我想这永远不会发生

那么为什么这不起作用呢

PS！大于

2^^31

位的大小意味着

BigInteger

的实际值大于

2^（2^^31）

，或大约

约为8.8E+646456992

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更新：我已发送到Microsoft Connect。阅读讨论后，我还意识到，由于

biginger

的设计和单个对象大小的上限为2G字节，因此

biginger

永远不会超过2G字节（无论您有多少内存）。因此，当

biginether

介于¼和2G字节之间时，就会发生此错误。

让我猜一下：该值为

-1.3134912384757032e9

（计算对数时的模小变化）

最高设定位的索引存储并以

int

传递，以及

8*300000000 = 2400000000 > 2147483647

-1894967296 * log 2 = -1.3134912384757032e9

因此，索引被压缩为一个负数，即

-1894967296

，并且

8*300000000 = 2400000000 > 2147483647

-1894967296 * log 2 = -1.3134912384757032e9

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哎呀。应该有人提交错误报告。

32位或64位体系结构？这是否回答了您的问题？或者是相关的？@Pete发现得不错，但我认为这就是为什么他要初始化一个额外的字节。除非字节数组需要以一个字符结尾，以某种方式使1成为符号字符。@Jeppe Stig Nielsen你能告诉我们log2的输出实际上是什么吗，或者每次都不同吗？@glace:当我测试它时，它似乎是可靠的

-1313491238.4757

。实际上我认为这是设计的。你必须习惯。但是，如果确实使用长索引重载的

Array.CreateInstance

，则会由于以下原因得到

OutOfMemoryException

。因此，OP创建的数组实际上一开始甚至不是

300000001

元素，但它只是超出该限制的位数。这个数组只占用约300MB的空间，这应该不是什么问题。我敢打赌，内部正在发生某种中间现象，即生成一个太大的对象。我的机器上有6GB的空闲内存，所以它似乎应该工作。我想这个答案解释了发生了什么。我正在考虑提交那个bug报告。该值是您引用的值（在我的示例中，该值被格式化为不带

e9

符号的字符串，但您得到了正确的数字）。@mellamokb数组是3亿个元素和1个元素（每个元素是一个字节）。所以它超过2G，但不超过2G（有这个系数8，这就是为什么我写了¼GB）。但是如果内部使用的数组（由

biginger

使用）被限制为2G字节，那么这就设置了

biginger

可以变成多大的有效限制，并且我超过了该级别的八分之一（如果存在）。