常见的下溢和溢出异常

Question

我试图掌握java中的溢出和下溢异常，但无法获得任何好的教程。具体来说，我想了解

1. 它们有何不同？
2. 这些异常的子类是什么？
3. 它们在什么情况下被抛出？
4. 其中哪些可以处理以及如何处理？
5. 与它们相关的最佳实践是什么？

任何有用教程的链接都可以

Answer 1

好吧，OP 谈到想要了解堆栈溢出和算术溢出，以及它们相应的下溢。 。

1. 当数字变得太大而无法适应其值类型时，就会发生算术溢出 例如，int 保存的值介于 -2³¹ 和 2³¹-1（含）之间。如果您的号码超过这些限制，则会发生溢出，并且号码会“环绕”。这些不会导致 Java 中生成异常。
2. 当浮点数变得太小而无法很好地区分零时（数字的精度被截断），就会发生算术下溢。在 Java 中，这些也不会导致异常。
3. 当您调用一个函数，调用另一个函数，然后调用另一个函数，然后调用另一个函数......并且函数调用堆栈变得太深时，就会发生堆栈溢出。发生这种情况时，您会收到 StackOverflowError 。
4. Java 中不会发生堆栈下溢。它的运行时系统应该可以防止此类事情发生。

为了回答OP的其他问题（请参阅评论），当您超出数组的边界时，会发出IndexOutOfBoundsException。

Answer 2

在 Java 算术中，上溢或下溢将永远抛出异常。相反，对于浮点算术，该值设置为 不是数字、“无限”或零。

要测试这些，您可以使用静态方法： isNaN 或 isInfinite 使用适当的包装类。您可以酌情处理。示例：

double d1 = 100 / 0.;
if (Double.isNaN(d1)) {
    throw new RuntimeException("d1 is not a number");
}
if (Double.isInfinite(d1)) {
    throw new RuntimeException("d1 is infinite");
}

对于某些操作，您可以获得 ArithmeticException，例如在整数数学中除以零时。

我刚刚问了一个关于处理此问题的完整项目风格方法的相关问题。

Answer 3

Java 没有无符号整数。如果您认为这可能有用的话，这使得抛出异常变得容易。

public class Counter
{
  private int counter = 0;

  public int increment ()
  {
    counter += 1;
    if (counter < 0)
      throw new RuntimeException ("Counter overflow");
    else
      return counter;
  }

  public String toString() { return String.valueOf(counter); }
}

Answer 4

由于这是一个非常老的问题，需要注意的是，从 Java 8 开始，Math 包提供了“精确”的算术方法，当发生溢出时会触发异常。

例如

int iv1 = Integer.MAX_VALUE;
int iv2 = Math.addExact(iv1,1);

将触发 java.lang.ArithmeticException: integer Overflow 。