C# - Int 操作莫名其妙地返回负值答案

【问题标题】：C# - Int operation inexplicably returning negative valueC# - Int 操作莫名其妙地返回负值
【发布时间】：2013-08-02 16:20:40
【问题描述】：

操作如下：

public float InfectionPercent()
{
    return (infected + zombies) * 100 / population;
}

值是：

int infected = 20196093
int zombies = 1978138
int population = 32608521

返回值为-63

将 100 更改为 100f 可以解决此问题。

为什么该操作返回-63 而不是63？

【问题讨论】：

什么是感染者、僵尸、人口类型？短的？诠释？
@LoganMurphy 操作忘记了！他们都是ints
可能 .Net 足够聪明，可以理解周围没有僵尸

标签： c# floating-point int

【解决方案1】：

20196093 + 1978138 = 22174231
22174231 * 100 = 2 217 423 100

但是，Int.MaxValue 是 2 147 483 647，所以你正在破坏最大值。

通过将100 设置为float，您将强制进行浮点乘法。有效的 float 值介于 -3.4 × 10^38 和 +3.4 × 10^38 之间（即 340 undecillion，即相当多），因此它确实是正确的。

【讨论】：

浮点数不受相同最大值的约束？或者花车还有其他事情发生？
为什么不将它们都设置为长？
@RadiantHex Float 范围从 -3.4 × 10^38 到 +3.4 × 10^38 所以不，这完全不是同一个最大值。
@EricPostpischil float 有常量infinity，但不能包含无限数，它停在3.4 x 10^38。如果您需要存储更大的数字，则可以使用两倍于 1.7 × 10^308。我的意思是，例如，一台计算机不可能在寄存器中包含数字 1 后跟 1000 亿个其他 1，这太愚蠢了。它不可能是无限的，因为存储空间是有限的。
@ChrisSinclair: float.MaxValue +1 计算结果为 float.MaxValue 因为四舍五入。试试float.MaxValue*float.MaxValue。

【解决方案2】：

这是一个整数溢出错误

2,147,483,647 是最大的 c# 整数值

20,196,093 + 1,978,138 = 22,174,231

22,174,231 * 100 = 22,174,231 * 100 = 2,217,423,100

（整数溢出到-2,077,544,195）

-2,077,544,195 / 32,608,521 = -63.71169655318007

转换为浮点数可以防止这个问题，因为浮点数不会在很长一段时间内溢出，而当它溢出时，它最终会是无限的。

【讨论】：

【解决方案3】：

解决该问题的方法是像使用 100f 那样强制进行浮点乘法（原因由 Pierre-Luc Pineault 解释）。但是，如果您希望在不显式转换的情况下返回整数结果，请将变量设为 uint，因为它们只能为正数。

uint infected = 20196093
uint zombies = 1978138
uint population = 32608521

public uint InfectionPercent()
{
    return (infected + zombies) * 100 / population;
}

//output is 68 (float output is 68.00134)

可能不是瓶颈，但如果是实时游戏，您可能会获得更好的性能，因为您避免将int 转换为float（当然，这可能是一个微优化，具体取决于你多久调用一次）。

编辑 - 正如 Chris 在 cmets 中正确提到的那样，在这种情况下最好使用 long 而不是 uint。

【讨论】：

我建议使用long（或ulong）而不是uint。 uint 只会使溢出命中的上限翻倍，这仍然很合理。
@ChrisSinclair - +1 这是一个很好的观点。好久没用long了，没想到。

【解决方案4】：

整数可以容纳的最大数是 2,147,483,647。如果你的变量受感染和僵尸都是整数，它们会超过这个数字，因为 {(infected + zombies) * 100} = 2,217,423,100 > 2,147,483,647。因为它最大化了整数，所以变成了负数。尝试将受感染和僵尸变量变为浮点数或通过将 100 变为 100.00 来强制浮点乘法。

【讨论】：

int 的最大值可能是 2,147,483,647，但肯定有更大的整数。 “整数”不代表int。