避免 Instant.toEpochMilli() 算术溢出答案

【问题标题】：Avoid Instant.toEpochMilli() Arithmetic Overflow避免 Instant.toEpochMilli() 算术溢出
【发布时间】：2017-04-17 22:16:29
【问题描述】：

调用 JDK Instant.toEpochMilli() 可能会导致算术上溢/下溢（例如Instant.MAX.toEpochMilli() 或Instant.MIN.toEpochMilli()）。我正在寻找一种简单的方法来避免算术溢出并简单地使用Long.MAX_VALUE。这是我当前的代码。

long seconds, millis;

seconds = deadline.getEpochSecond();

if (seconds > Long.MAX_VALUE / 1000 - 1)
   millis = Long.MAX_VALUE;
else if (seconds < Long.MIN_VALUE / 1000 + 1)
   millis = Long.MIN_VALUE;
else
   millis = deadline.toEpochMilli();

似乎必须有一种更清晰/更清晰的方式来实现这一点。你将如何实现这个逻辑？

我必须担心上溢/下溢，因为Instant.MAX 和Instant.MIN 被传递给此代码所在的方法。

【问题讨论】：

标签： java time arithmetic-overflow

【解决方案1】：

您可以使用java.lang.Math.addExact。它会抛出一个ArithmeticException 如果发生溢出。它是在 Java 8 中添加的。

编辑

好的，再想一想这个问题，我想我有一个很好的解决方案：

private Instant capped(Instant instant) {
    Instant[] instants = {Instant.ofEpochMilli(Long.MIN_VALUE), instant, Instant.ofEpochMilli(Long.MAX_VALUE)};
    Arrays.sort(instants);
    return instants[1];
}

此方法将返回一个不会在toEpochMilli() 上溢出的 Instant。

将您的逻辑简化为：

millis = capped(deadline).toEpochMilli();

【讨论】：

巧妙的解决方案！它解决了捕获异常的性能问题和我编写的 if 语句容易出错的逻辑。

【解决方案2】：

toEpochMilli 会在溢出的情况下抛出异常，因此您可以捕获该异常：

try {
  millis = deadline.toEpochMillis();
} catch (AritmeticException ignore) {
  millis = deadline.getEpochSecond() < 0 ? Long.MIN_VALUE : Long.MAX_VALUE;
}

这段代码比问题中写的更简单、更安全。它更安全，因为它不会尝试重新实现toEpochMillis() 内部的边界逻辑。

抛出和捕获异常可能存在性能问题。这取决于抛出异常的频率。如果大部分时间都抛出异常，那么除非 JVM 可以优化它，否则它的性能会更差。如果很少抛出异常，那么性能会很好。

JVM 或许能够优化这一点，但也许不行。

【讨论】：