C# 为什么这个费马素性测试仪给了我一个例外？

为什么这个费马素性测试仪给了我一个例外

class PrimeTest
{
    public static bool IsPrime(long n, int iteration = 5)
    {
        Random r = new Random();
        long a = 0;
        long aPow = 0;

        for (int i = 0; i < iteration; i++)
        {
            a = r.Next(1, Convert.ToInt32(n - 1));

            double x = Convert.ToDouble(a);
            double y = Convert.ToDouble(n - 1);
            double p = Math.Pow(x, y);

            aPow = Convert.ToInt64(p);//<==== this line is giving an exception.

            if (1 % n == aPow % n)
            {
                return true;
            }
        }

        return false;
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine("{0}", PrimeTest.IsPrime(33));
        Console.ReadLine();
    }
}

---

运行您的程序，我得到：

3.4336838202925124E+30

，或

3433683820292512400000000

而

Int64

或

long

的最大值为

9223372036854775807

很容易理解为什么会出现

溢出异常

。如果您查看该消息，您将看到更多详细信息：

算术运算导致溢出。

---

该数字太大，无法放入

long

值中。

您的

a

是一个随机数[1~n-1]，a^（n-1）很容易大于

Int64.Max

例如，a=10且10^32大于Int64.Max

        Random r = new Random();
        long a = 0;
        long aPow = 0;

        for( int i = 0; i < iteration; i++ ) {
            a = r.Next( 1, Convert.ToInt32( n - 1 ) );

            // p is 1E32; if a==10
            double p = Math.Pow( Convert.ToDouble( a ), Convert.ToDouble( n - 1 ) );

            // Int64 is 9223372036854775807, which is less than 1E32
            aPow = Convert.ToInt64( p ); //giving exception

            if( 1 % n == aPow % n ) {
                return true;
            }
        }

        return false;

Random r=new Random（）；
长a=0；
长aPow=0；
for（int i=0；i

例外情况似乎很明显。值

p

不在

long

允许的范围内。请参阅标记的复制，它几乎是相同的问题，只针对

int

而不是

long

。我不知道这个算法。但是你的问题是

为什么这段代码会给我这个例外？

        Random r = new Random();
        long a = 0;
        long aPow = 0;

        for( int i = 0; i < iteration; i++ ) {
            a = r.Next( 1, Convert.ToInt32( n - 1 ) );

            // p is 1E32; if a==10
            double p = Math.Pow( Convert.ToDouble( a ), Convert.ToDouble( n - 1 ) );

            // Int64 is 9223372036854775807, which is less than 1E32
            aPow = Convert.ToInt64( p ); //giving exception

            if( 1 % n == aPow % n ) {
                return true;
            }
        }

        return false;