C# 中算术溢出检查的最佳实践是什么？

Question

在网络/stackoverflow 上有一些关于“checked”关键字的使用与编译器选项“检查算术上溢/下溢”的好文章，例如：

http://www.codethinked.com/c-trivia-what-no-overflow

Why doesn't C# use arithmetic overflow checking by default?

Best way to handle Integer overflow in C#?

我仍然不知道我应该使用哪一个。默认情况下，我宁愿使用编译器选项以确保始终安全，不要用 unchecked 关键字弄乱我的代码，不要在某些地方忘记它，最后它不是很常用，所以可能许多开发人员都不知道。

但是，我所受到的实际性能影响有多严重？我猜 MS 设置默认不进行溢出检查是有充分理由的。编译器选项是否只涉及我的代码或每个使用的库和框架本身？

Answer 1

我也有同样的问题。我更喜欢在我公司的代码中默认检查一段代码，因为溢出的副作用可能会花费很多并且难以诊断。发现这些副作用的真正原因可能非常有价值。

问题是，我们在性能方面损失了什么？

这是一个非常简单的长凳：

static void Main(string[] args)
{
    long c = 0;
    var sw = new Stopwatch();
    sw.Start();
    unchecked
    {
        for (long i = 0; i < 500000000; i++) c += 1;
    }
    sw.Stop();
    Console.WriteLine("Unchecked: " + sw.ElapsedMilliseconds);

    c = 0;
    sw.Restart();
    checked
    {
        for (long i = 0; i < 500000000; i++) c += 1;
    }
    sw.Stop();
    Console.WriteLine("Checked: " + sw.ElapsedMilliseconds);
}

在生成的 IL 中，我看到 checked 和 unchecked 关键字决定是 add.ovf 还是 add 指令将被使用。 （用于调试和发布配置）

IL_001c:  ldloc.2
IL_001d:  ldc.i4.1
IL_001e:  conv.i8
IL_001f:  add


IL_0066:  ldloc.2
IL_0067:  ldc.i4.1
IL_0068:  conv.i8
IL_0069:  add.ovf

结果（x64 主机）

调试

• 未选中：2371
• 已检查：2437

发布

• 未选中：2088
• 已检查：2266

将 long(s) 替换为 int(s) 的其他结果（x64 主机）

调试

• 未选中：1665
• 已检查：1568

发布

• 未选中：189
• 已检查：566

性能影响就在那里，看起来更重要的是选择正确的变量类型来检查或取消检查。无论如何，这不会改变我的看法。我将在我们所有的项目中打开“检查算术上溢/下溢”！ （高级构建设置）。

当需要性能时，我会简单地使用 unchecked 块。