如何定义已检查整数的列表

我有一个整数列表定义为List myIntList = new List(); 像往常一样，我将使用myIntList.Add()方法为列表添加值。 我面临的问题是列表中的值是动态的（一些计算的结果），可能超过整数可以容纳的最大值。

请考虑以下情形：

  int x = int.MaxValue; myIntList.Add(x + 1); 

这将在列表中添加-2147483648而不是抛出exception。 我需要在这里抛出exception。 我知道myIntList.Add(checked(x + 1)); 将完美地完成工作，或者我甚至可以将myIntList.Add（）括在checked{} ，如下所示：

  checked { myIntList.Add(12); myIntList.Add(int.MaxValue); myIntList.Add(x + 1); } 

这是我的问题这有什么替代方案吗？ 我可以定义已检查整数的列表吗？ 如何在列表中添加的值超出限制的情况下创建引发exception的列表？

更新：

谢谢大家的回复，大多数人建议在将它们添加到列表之前检查整数（如果它超出边界则抛出exception）。 这与我通过给定的片段checked{// add elements }所做的相同，它将抛出exception而不进行任何复杂的条件检查。

Answer 1

你正在错误的层面解决问题。 首先，你的计算 – 它返回某种类型的值 – int ， long等。不应该检查溢出吗？ 它没有溢出，但返回的long ，例如？

如果在添加到容器时仍应执行此操作，则可以创建如下所示的检查列表：

 class CheckedList : List { public void Add(long x) { if (int.MaxValue < x || int.MinValue > x) throw new ArgumentOutOfRangeException("Invalid"); var i = (int) x; base.Add(i); } } 

Answer 2

基本理念

假设你想要一个这样的行为：

 List myIntList = new List(); CheckedInt check1 = int.MaxValue; CheckedInt check2 = 1; myIntList.Add(check1 + check2); //exception occurs! 

最简洁的方法之一（使得诸如x + y类的操作代码可以保留但能够同时throwing exception ）将是使用重载运算符 定义自己的CheckedInt （基于int ）。

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履行

结构

CheckedInt struct将是这样的：

 public struct CheckedInt { private int Value { get; set; } public CheckedInt(int value) : this() { Value = value; } public static implicit operator CheckedInt(int me) { return new CheckedInt(me); } public static CheckedInt operator +(CheckedInt lhs, CheckedInt rhs) { double testResult = (double)lhs.Value + (double)rhs.Value; if (testResult > int.MaxValue || testResult < int.MinValue) throw new MyCheckedIntException(); return new CheckedInt(lhs.Value + rhs.Value); //note that direct lhs+rhs will cause StackOverflow } public static CheckedInt operator -(CheckedInt lhs, CheckedInt rhs) { double testResult = (double)lhs.Value - (double)rhs.Value; if (testResult > int.MaxValue || testResult < int.MinValue) throw new MyCheckedIntException(); return new CheckedInt(lhs.Value - rhs.Value); //note that direct lhs-rhs will cause StackOverflow } public static CheckedInt operator *(CheckedInt lhs, CheckedInt rhs) { double testResult = (double)lhs.Value * (double)rhs.Value; if (testResult > int.MaxValue || testResult < int.MinValue) throw new MyCheckedIntException(); return new CheckedInt(lhs.Value * rhs.Value); //note that direct lhs*rhs will cause StackOverflow } public static CheckedInt operator /(CheckedInt lhs, CheckedInt rhs) { double testResult = (double)lhs.Value / (double)rhs.Value; if (testResult > int.MaxValue || testResult < int.MinValue) throw new MyCheckedIntException(); return new CheckedInt(lhs.Value / rhs.Value); //note that direct lhs-rhs will cause StackOverflow } //Add any other overload that you want public override string ToString() { //example return Value.ToString(); } public bool Equals(CheckedInt otherInt) { //example return Value == otherInt.Value; } } 

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例外

你也可以定义自己的例外。

 public class MyCheckedIntException : Exception { public MyCheckedIntException() { //put something } public MyCheckedIntException(string message) : base(message) { //put something } public MyCheckedIntException(string message, Exception inner) : base(message, inner) { //put something } 

现在，你有一个真正的CheckedInt List 。

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使用

只需像这样使用它：

 CheckedInt check1 = int.MaxValue; CheckedInt check2 = 1; 

而这句话：

 List myIntList = new List(); myIntList.Add(check1 + check2); //exception! 

将为您抛出exceptionMyCheckedIntException 。

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扩展，清洁外观

如果您想像以下任何一个一样使用它：

 myIntList.Add(check1 + 1); //note that `1` is not type of checked integer myIntList.Add(1 + check1); //note that `1` is not type of checked integer 

然后只需将overloading添加到operator overloads ：

 public static CheckedInt operator +(CheckedInt lhs, int rhs) { //note the type of rhs double testResult = (double)lhs.Value + (double)rhs; if (testResult > int.MaxValue || testResult < int.MinValue) throw new MyCheckedIntException(); return new CheckedInt(lhs.Value + rhs); //note that direct lhs+rhs will cause StackOverflow } public static CheckedInt operator +(int lhs, CheckedInt rhs) { //not the type of lhs double testResult = (double)lhs + (double)rhs.Value; if (testResult > int.MaxValue || testResult < int.MinValue) throw new MyCheckedIntException(); return new CheckedInt(lhs + rhs.Value); //note that direct lhs+rhs will cause StackOverflow } 

您也可以为所有其他运营商做同样的事。

Answer 3

您无法检查该总和的结果是否超出范围，因为如果您只有结果，则您没有所有必需的数据。 如果你的问题确实是溢出的int ，你有几个选择：

1. 您可以为列表创建自己的类，如@tenbits建议。

2. 您可以为列表创建扩展方法。
   2a）创建与选项1中相同的Add方法。
   2b）创建方法，在其中添加数字并决定（你必须知道你想对这些数字做什么操作，但是将int改成long等不应该有任何问题）：

    public static void Add(this List list, int value, int otherValue) { if ((long)value + otherValue > int.MaxValue || (long)value + otherValue < int.MinValue) { throw new ArgumentOutOfRangeException("Integer overflow"); } else { list.Add(value + otherValue); } } 

我认为你可以创建一些其他的例子，但没有太大的区别。

然而，重要的是要注意，使用checked关键字（从我尝试过）始终是最快的解决方案。 实际上它几乎和没有检查的简单插入一样快，所以如果没有严重的理由为什么不使用checked关键字，我必须推荐它。

Answer 4

在添加之前，我会（ 参考 ）：

Int.TryParse（string，int）

因此，如果由于> int.MaxValue或

希望这可以帮助

Answer 5

只需你可以解析并将值转换为更长的类型：

 List myIntList = new List(); int x = int.MaxValue; myIntList.Add(int.Parse(((long)x + 1).ToString())); 

它会抛出System.OverflowException。

 myIntList.Add(int.Parse(((long)x - 1).ToString())); 

否则将添加整数值。

Answer 6

有一点需要考虑。 你在这里的实际意图是什么？ 我的意思是：如果您不想添加导致溢出的结果，为什么在实际尝试将它们添加到列表时检查它们？ 你怎么处理导致溢出的结果？ 你把它们添加到其他列表中吗？ 或者你忽略它们？

我要做的是在实际调用List.Add()之前检查溢出。 这样，您就可以更好地控制数据流。 您可以忽略，记录，替换等溢出的数据。

只需要考虑一些事情。

Answer 7

2种处理方式：

1. 使用checked/unchecked包裹您的代码（正如您现在所做的那样）
2. 使用/ checked编译器选项（默认情况下关闭）。

Answer 8

这是我的问题这有什么替代方案吗？ 我可以定义已检查整数的列表吗？ 如何在列表中添加的值超出限制的情况下创建引发exception的列表？

在传递给List之前计算中发生溢出，因此List类不可能检测到这种溢出。 溢出这个词在这里用得最严格。

替代方案基于您已经知道的内容，即使用已checked上下文。 您可以使用编译选项/选中 ，这可以减轻您使用关键字的麻烦。 请注意，需要使用此选项编译调用代码（而不是List代码）。

Answer 9

简短的回答是：不，你不能。

还有其他“解决方法”在其他答案中没有完全符合您的要求，但这里是您不能做您想做的事情的基本解释：

编译时，代码基本上会分解为这样的代码：

 int x = int.MaxValue; int temp = x + 1; list.Add(temp); 

编译器只是帮助您保存击键，而不是强制您为每个子表达式创建命名临时变量。 因为必须创建那些临时变量。

要理解为什么必须在调用Add(...)方法之前计算x + 1您需要了解CPU如何执行代码，一些基本程序集和一些编译概念。 所有这些都超出了这个问题的范围 – 如果你想了解更多关于它的问题，可以提出一个新问题。

Answer 10

尝试介绍IntWrapper类，它负责添加两个int。

 public static class IntWrapper { public static Int32 Add(this Int32 left, Int32 right) { if ((Int64)left + (Int64)right > (Int64)Int32.MaxValue) throw new ArgumentOutOfRangeException(); return left + right; } } 

使用Add方法添加两个整数。

Answer 11

在存储到列表中之前，需要检测计算结果中的溢出。

假设x和y为正数：

if（x + y）