快捷導(dǎo)航

深入理解c# checked unchecked 關(guān)鍵字

更新時(shí)間：2013年05月18日 16:13:07 作者：

本篇文章是對(duì)c#中的checked unchecked 關(guān)鍵字進(jìn)行了詳細(xì)的分析介紹，需要的朋友參考下

checked 和 unchecked關(guān)鍵字用來限定檢查或者不檢查數(shù)學(xué)運(yùn)算溢出的；如果使用了checked發(fā)生數(shù)學(xué)運(yùn)算溢出時(shí)會(huì)拋出OverflowException；如果使用了unchecked則不會(huì)檢查溢出，算錯(cuò)了也不會(huì)報(bào)錯(cuò)。
1. 一段編譯沒通過的代碼

復(fù)制代碼代碼如下:

int a = int.MaxValue * 2;

以上代碼段編譯沒有通過，在VS2010中會(huì)有一條紅色的波浪線指出這段代碼有問題：”The operation overflows at compile time in checked mode”。這說明了編譯器會(huì)在編譯時(shí)檢查數(shù)學(xué)運(yùn)算是否溢出。但是編譯時(shí)能檢查出溢出的情況僅限于使用常量的運(yùn)算。2中的代碼編譯器就不報(bào)不出錯(cuò)誤來了。
2. 一段編譯通過但是不能得到正確結(jié)果的代碼

復(fù)制代碼代碼如下:

int temp = int.MaxValue;
int a = temp * 2;
Console.Write(a);

我先把常量int.MaxValue的值給了臨時(shí)變量temp，然后使用臨時(shí)變量乘以2計(jì)算結(jié)果賦值給a；這段代碼是可以正常執(zhí)行的，執(zhí)行結(jié)果將輸出 -2。
這說明在運(yùn)行時(shí)默認(rèn)情況程序是不會(huì)檢查算術(shù)運(yùn)算是否溢出的，cpu只管算，對(duì)于它來講按規(guī)則算就是了，結(jié)果對(duì)不對(duì)不是他的錯(cuò)。
正常執(zhí)行了，而結(jié)果是錯(cuò)誤的，這是非常危險(xiǎn)的情況，該如何避免這種危險(xiǎn)呢？請(qǐng)看3
3. 使用checked關(guān)鍵字，溢出時(shí)報(bào)警

復(fù)制代碼代碼如下:

int temp = int.MaxValue;
try
{
    int a = checked(temp * 2);
    Console.WriteLine(a);
}
catch (OverflowException)
{
Console.WriteLine("溢出了，要處理喲");
}

使用checked關(guān)鍵字修飾temp*2的計(jì)算結(jié)果，并使用try catch在發(fā)生溢出時(shí)做處理。以上代碼將輸出：“溢出了，要處理喲”
問題是如果一段代碼中有很多算術(shù)運(yùn)算都需要做溢出檢查，那會(huì)有很多checked修飾的表達(dá)式，怎么辦呢？請(qǐng)看4
4. checked關(guān)鍵字可以修飾一個(gè)語句塊，請(qǐng)看下面代碼

復(fù)制代碼代碼如下:

int temp = int.MaxValue;
try
{
    checked
    {
        int num = temp / 20;
        int a = temp * 2;
        int c = temp * 1000;
    }
}
catch (OverflowException)
{
    Console.WriteLine("溢出了，要處理喲");
}

以上程序輸出結(jié)果和3一樣
5. checked在避免算術(shù)溢出方面很有用，那么unchecked呢，它有用嗎？答案是肯定的，有時(shí)候我們不需要準(zhǔn)確的計(jì)算結(jié)果，我們只是需要那么一個(gè)數(shù)而已，至于溢出不溢出的關(guān)系不大，比如說生成一個(gè)對(duì)象的HashCode，比如說根據(jù)一個(gè)算法計(jì)算出一個(gè)相對(duì)隨機(jī)數(shù)，這都是不需要準(zhǔn)確結(jié)果的。如下代碼片段

復(fù)制代碼代碼如下:

class Person
{
   public string Name { get; set; }

    public string Title { get; set; }

 
    public override int GetHashCode()
    {
        return unchecked(Name.GetHashCode() + Title.GetHashCode());
    }
}

unchecked也可以修飾語句塊，其用法和checked完全一樣。
6. checked和unchecked是可以嵌套使用的，雖然沒啥意義。語句是否是checked以最近嵌套的checked或者unchecked決定
7. 從IL中看checked關(guān)鍵字
C#代碼：

復(fù)制代碼代碼如下:

static void Main(string[] args)
{
    int a = int.MaxValue;
    int b = a * 2;
    int c = checked(a * 2);
    int d = unchecked(a + 3);

    Console.Read();
}

對(duì)應(yīng)IL

復(fù)制代碼代碼如下:

.method private hidebysig static void  Main(string[] args) cil managed
{
  .entrypoint
  // Code size       26 (0x1a)
  .maxstack  2
  .locals init ([0] int32 a,
           [1] int32 b,
           [2] int32 c,
           [3] int32 d)
  IL_0000:  nop
  IL_0001:  ldc.i4     0x7fffffff
  IL_0006:  stloc.0
  IL_0007:  ldloc.0
  IL_0008:  ldc.i4.2
  IL_0009:  mul
  IL_000a:  stloc.1
  IL_000b:  ldloc.0
  IL_000c:  ldc.i4.2
  IL_000d:  mul.ovf
  IL_000e:  stloc.2
  IL_000f:  ldloc.0
  IL_0010:  ldc.i4.3
  IL_0011:  add
  IL_0012:  stloc.3
  IL_0013:  call       int32 [mscorlib]System.Console::Read()
  IL_0018:  pop
  IL_0019:  ret
} // end of method Program::Main

請(qǐng)看IL中的紅色和綠色加重顯示代碼，可以看出使用checked時(shí)，IL的運(yùn)算是mul.ovf；不使用checked或者使用unchecked時(shí)的IL運(yùn)算函數(shù)是mul或者add，不帶.ovf。
8. checked或者unchecked只影響其包圍的語句，不會(huì)影響到包圍的語句內(nèi)調(diào)用函數(shù)的代碼塊，如下示例：

復(fù)制代碼代碼如下:

static void Main(string[] args)
{
    int a = int.MaxValue;
    int b = 20;
    checked
    {
        int c = TestMethod(a, b);
        Console.WriteLine(c);
    }
}

static int TestMethod(int a, int b)
{
    return a * b;
}

上面代碼將會(huì)正常執(zhí)行，checked語句塊并未起到應(yīng)有的作用。
9. 全局開啟或者關(guān)閉checked編譯選項(xiàng)
在項(xiàng)目屬性頁上選擇“生成”選項(xiàng)卡，然后點(diǎn)擊“高級(jí)”按鈕，選中“檢查數(shù)學(xué)運(yùn)算溢出”選項(xiàng)，如下示意圖