深入理解c# checked unchecked 关键字
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2023-12-20 18:06:16
checked 和 unchecked关键字用来限定检查或者不检查数学运算溢出的；如果使用了checked发生数学运算溢出时会抛出overflowexception；如果使...
checked 和 unchecked关键字用来限定检查或者不检查数学运算溢出的；如果使用了checked发生数学运算溢出时会抛出overflowexception；如果使用了unchecked则不会检查溢出，算错了也不会报错。
1. 一段编译没通过的代码
int a = int.maxvalue * 2;
以上代码段编译没有通过，在vs2010中会有一条红色的波浪线指出这段代码有问题：”the operation overflows at compile time in checked mode”。这说明了编译器会在编译时检查数学运算是否溢出。但是编译时能检查出溢出的情况仅限于使用常量的运算。2中的代码编译器就不报不出错误来了。
2. 一段编译通过但是不能得到正确结果的代码
int temp = int.maxvalue;
int a = temp * 2;
console.write(a);
我先把常量int.maxvalue的值给了临时变量temp，然后使用临时变量乘以2计算结果赋值给a；这段代码是可以正常执行的，执行结果将输出 -2。
这说明在运行时默认情况程序是不会检查算术运算是否溢出的，cpu只管算，对于它来讲按规则算就是了，结果对不对不是他的错。
正常执行了，而结果是错误的，这是非常危险的情况，该如何避免这种危险呢？请看3
3. 使用checked关键字，溢出时报警
int temp = int.maxvalue;
try
{
int a = checked(temp * 2);
console.writeline(a);
}
catch (overflowexception)
{
console.writeline("溢出了，要处理哟");
}
使用checked关键字修饰temp*2的计算结果，并使用try catch在发生溢出时做处理。以上代码将输出：“溢出了，要处理哟”
问题是如果一段代码中有很多算术运算都需要做溢出检查，那会有很多checked修饰的表达式，怎么办呢？请看4
4. checked关键字可以修饰一个语句块，请看下面代码
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，要处理哟");
}
以上程序输出结果和3一样
5. checked在避免算术溢出方面很有用，那么unchecked呢，它有用吗？答案是肯定的，有时候我们不需要准确的计算结果，我们只是需要那么一个数而已，至于溢出不溢出的关系不大，比如说生成一个对象的hashcode，比如说根据一个算法计算出一个相对随机数，这都是不需要准确结果的。如下代码片段
class person
{
public string name { get; set; }
public string title { get; set; }
public override int gethashcode()
{
return unchecked(name.gethashcode() + title.gethashcode());
}
}
unchecked也可以修饰语句块，其用法和checked完全一样。
6. checked和unchecked是可以嵌套使用的，虽然没啥意义。语句是否是checked以最近嵌套的checked或者unchecked决定
7. 从il中看checked关键字
c#代码：
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();
}
对应il
.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
请看il中的红色和绿色加重显示代码，可以看出使用checked时，il的运算是mul.ovf；不使用checked或者使用unchecked时的il运算函数是mul或者add，不带.ovf。
8. checked或者unchecked只影响其包围的语句，不会影响到包围的语句内调用函数的代码块，如下示例：
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;
}
上面代码将会正常执行，checked语句块并未起到应有的作用。
9. 全局开启或者关闭checked编译选项
在项目属性页上选择“生成”选项卡，然后点击“高级”按钮，选中“检查数学运算溢出”选项，如下示意图
总结：
checked和unchecked是两个不常用的关键字，但是他们俩是有用的，在需要的时候请记得用他们两位，另外建议测试时开启全局checked编译器选项，谢谢。
1. 一段编译没通过的代码
复制代码 代码如下:
int a = int.maxvalue * 2;
以上代码段编译没有通过，在vs2010中会有一条红色的波浪线指出这段代码有问题：”the operation overflows at compile time in checked mode”。这说明了编译器会在编译时检查数学运算是否溢出。但是编译时能检查出溢出的情况仅限于使用常量的运算。2中的代码编译器就不报不出错误来了。
2. 一段编译通过但是不能得到正确结果的代码
复制代码 代码如下:
int temp = int.maxvalue;
int a = temp * 2;
console.write(a);
我先把常量int.maxvalue的值给了临时变量temp，然后使用临时变量乘以2计算结果赋值给a；这段代码是可以正常执行的，执行结果将输出 -2。
这说明在运行时默认情况程序是不会检查算术运算是否溢出的，cpu只管算，对于它来讲按规则算就是了，结果对不对不是他的错。
正常执行了，而结果是错误的，这是非常危险的情况，该如何避免这种危险呢？请看3
3. 使用checked关键字，溢出时报警
复制代码 代码如下:
int temp = int.maxvalue;
try
{
int a = checked(temp * 2);
console.writeline(a);
}
catch (overflowexception)
{
console.writeline("溢出了，要处理哟");
}
使用checked关键字修饰temp*2的计算结果，并使用try catch在发生溢出时做处理。以上代码将输出：“溢出了，要处理哟”
问题是如果一段代码中有很多算术运算都需要做溢出检查，那会有很多checked修饰的表达式，怎么办呢？请看4
4. checked关键字可以修饰一个语句块，请看下面代码
复制代码 代码如下:
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，要处理哟");
}
以上程序输出结果和3一样
5. checked在避免算术溢出方面很有用，那么unchecked呢，它有用吗？答案是肯定的，有时候我们不需要准确的计算结果，我们只是需要那么一个数而已，至于溢出不溢出的关系不大，比如说生成一个对象的hashcode，比如说根据一个算法计算出一个相对随机数，这都是不需要准确结果的。如下代码片段
复制代码 代码如下:
class person
{
public string name { get; set; }
public string title { get; set; }
public override int gethashcode()
{
return unchecked(name.gethashcode() + title.gethashcode());
}
}
unchecked也可以修饰语句块，其用法和checked完全一样。
6. checked和unchecked是可以嵌套使用的，虽然没啥意义。语句是否是checked以最近嵌套的checked或者unchecked决定
7. 从il中看checked关键字
c#代码：
复制代码 代码如下:
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();
}
对应il
复制代码 代码如下:
.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
请看il中的红色和绿色加重显示代码，可以看出使用checked时，il的运算是mul.ovf；不使用checked或者使用unchecked时的il运算函数是mul或者add，不带.ovf。
8. checked或者unchecked只影响其包围的语句，不会影响到包围的语句内调用函数的代码块，如下示例：
复制代码 代码如下:
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;
}
上面代码将会正常执行，checked语句块并未起到应有的作用。
9. 全局开启或者关闭checked编译选项
在项目属性页上选择“生成”选项卡，然后点击“高级”按钮，选中“检查数学运算溢出”选项，如下示意图
总结：
checked和unchecked是两个不常用的关键字，但是他们俩是有用的，在需要的时候请记得用他们两位，另外建议测试时开启全局checked编译器选项，谢谢。