【最佳实践】工具类方法MathUtils.addAndCheck 使用：防止加法溢出

最新推荐文章于 2024-11-16 13:48:22 发布

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#java #addAndCheck #MathUtils #溢出 #编程经验

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本文介绍了一个防止整数和长整数相加时溢出的方法，使用Apache Commons Math库中的MathUtils.addAndCheck方法，该方法在int和long类型加法中进行安全检查，避免因溢出导致的错误。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

前言

在涉及与金融相关的计算中，有时候很容易忽略int, long 数相加时的溢出了最大边界或最小边界，如果if分支判断恰好要求两数相加小于某一个值时，而你的两数相加刚好溢出变成负数，此时就会造成不正确的运行结果，导致事故发生。

MathUtils.addAndCheck

org.apache.commons.math.util 包下已经为我们封装了两数相加的安全检查，源码理解起来也比较简单，再也不用担心溢出而出事故了。

导入包

<dependency>
    <groupId>org.apache.commons</groupId>
    <artifactId>commons-math</artifactId>
    <version>2.2</version>
</dependency>

使用示例

public static void main(String[] args) {
    int num1 = Integer.MAX_VALUE + Integer.MAX_VALUE;
    System.out.println(num1);
    int num2 = MathUtils.addAndCheck(Integer.MAX_VALUE, Integer.MAX_VALUE);
}

运行结果：

MathUtils.addAndCheck重载了两个方法，如下：

public static int addAndCheck(int x, int y) {
    long s = (long)x + (long)y;
    if (s < Integer.MIN_VALUE || s > Integer.MAX_VALUE) {
        throw MathRuntimeException.createArithmeticException(LocalizedFormats.OVERFLOW_IN_ADDITION, x, y);
    }
    return (int)s;
}

public static long addAndCheck(long a, long b) {
    return addAndCheck(a, b, LocalizedFormats.OVERFLOW_IN_ADDITION);
}

private static long addAndCheck(long a, long b, Localizable pattern) {
    long ret;
    if (a > b) {
        // use symmetry to reduce boundary cases
        ret = addAndCheck(b, a, pattern);
    } else {
        // assert a <= b

        if (a < 0) {
            if (b < 0) {
                // check for negative overflow
                if (Long.MIN_VALUE - b <= a) {
                    ret = a + b;
                } else {
                    throw MathRuntimeException.createArithmeticException(pattern, a, b);
                }
            } else {
                // opposite sign addition is always safe
                ret = a + b;
            }
        } else {
            // assert a >= 0
            // assert b >= 0

            // check for positive overflow
            if (a <= Long.MAX_VALUE - b) {
                ret = a + b;
            } else {
                throw MathRuntimeException.createArithmeticException(pattern, a, b);
            }
        }
    }
    return ret;
}