C# 检查算术溢出并获取溢出计数？

检测算术溢出（或下溢）并获取溢出计数的最合适方法是什么

为了便于理解，我将使用

byte

，但

int

或任何其他基本整数类型也是如此。现在想象一下，我有240的值，并想加上24。显然是算术溢出。使用

checked

关键字，这至少很容易检测到

byte value = 240;
try
{
    checked
    {
        value += 24;
    }
}
catch (OverflowException e)
{
    // handle overflow, get overflow count via % etc.
}

。。。通过抛出异常

这就是我目前正在使用的

---

但是，我不太喜欢这一个中的异常处理。例外情况通常非常昂贵，我希望从一开始就避免它们。对我来说，这似乎是一个好消息我可以做一些算术运算来预先检测这个问题吗？

像这样的事情怎么样

if (byte.MaxValue - 240 < 24)
{
    // handle overflow
}

---

我想您可以检查当前值和最大值之间的差值是否足够大，以便进行加法：

var difference = byte.MaxValue - value;

if(difference >= 24)//OK to add 24
else//will cause overflow

要检测下溢，可以使用

byte.MinValue

值：

var difference = value - byte.MinValue;
if(difference >= 24)//OK to subtract 24
else//will cause underflow

---

考虑到这些，您甚至可以为它们制作一些扩展方法：

public static class OverflowExtensions
{
    public static bool WillAdditionOverflow(this byte b, int val)
    {
        return byte.MaxValue - b < val;
    }

    public static bool WillSubtractionUnderflow(this byte b, int val)
    {
        return b - byte.MinValue < val;
    }
}

---

换个方向做怎么样

byte oldValue = 240;
byte newValue;

unchecked
{
  newValue = (byte)((oldValue + 24) % 255);
}

// if (newValue < oldValue), overflow happened and newValue 
// contains the "amount" of overflow

字节oldValue=240；
字节新值；
未经检查
{
新值=（字节）（（旧值+24）%255）；
}
//如果（newValue

（字节上需要

%255

，因为

byte+byte

是一个整数，可能是出于可移植性的原因）

请注意，只有当您要添加的数字与值大小相同（即，两者都是字节，都是整数…）且仅适用于添加时，此选项才有效。对于减法，只需反转比较（

newValue>oldValue

）。它在乘法时没有任何用处

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这种方法的优点是它不依赖于数据类型足够大而不会首先导致溢出，这是建议的其他一些方法的一个缺点。

如果我错了，请纠正我，但这不会检测到下溢，或者是吗？对。您必须为下溢编写类似的检查。

using MyApp.OverflowExtensions;
//...

if(value.WillAdditionOverflow(24))
    //value + 24 will cause overflow

if(value.WillSubtractionUnderflow(24))
    //value - 24 will cause underflow

byte oldValue = 240;
byte newValue;

unchecked
{
  newValue = (byte)((oldValue + 24) % 255);
}

// if (newValue < oldValue), overflow happened and newValue 
// contains the "amount" of overflow