Java中的算术运算答案

【问题标题】：Arithmetic Operation in JavaJava中的算术运算
【发布时间】：2016-04-19 07:04:23
【问题描述】：

假设我有一个算术函数，它将添加两个long 变量并返回一个long 值。如果将Long.MaxValue() 作为参数传递，它不会给出完美的结果。解决方案是什么？下面的代码解释了我的意思：

public class ArithmaticExample {    
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(ArithmaticExample.addLong(Long.MAX_VALUE, Long.MAX_VALUE));
    }

    public static long addLong(long a,long b){
        return a+b;
    }       
}

【问题讨论】：

“解决方案是什么” 解决方案是什么？ long 有一个范围。如果您将Long.MAX_VALUE 添加到自身，您将超出该范围并环绕。所以？（我可能会在其他地方找工作，除非面试官有比这更好的问题。）
预期结果是什么？好的解决方案是“溢出”（已经发生）、“饱和”、“加宽”（虽然没有更宽的原语，但您需要使用 BigInteger）和“错误输出”。

标签： java core

【解决方案1】：

所以你可以从树上看到木头，让我们用byte而不是long重铸问题并考虑

byte a = 0b01111111; // i.e. 127, the largest value of a `byte`.
byte b = 0b01111111;
byte c = (byte)(a + b);

您需要显式强制转换来规避将a + b 转换为int。

手动计算c 可以得到0b11111110。当然，这是 -2 在 8 位 2 的补码类型中的按位表示。

所以byte 案例的答案是-2。 long 也是如此：在您的添加中，还有更多 1 位需要处理。

请注意，尽管所有这些在 Java 中都已完美定义，但对于 C 和 C++ 却不能这样说。

如果您需要添加两个如此大小的long 值，请考虑使用BigInteger。

【讨论】：

【解决方案2】：

结果是-2。这不是预期的，因为它似乎比其他任何事情都更溢出，但这个结果是“正常的”。

Long.MAX_VALUE = 9223372036854775807
Long.MAX_VALUE + 1 = 9223372036854775807
Long.MAX_VALUE + Long.MAX_VALUE = -2

【讨论】：