有符号整数溢出：1111111111111111111 * 10 不能用“long long”类型表示

Posted 2023-02-17

【中文标题】有符号整数溢出：1111111111111111111 * 10 不能用“long long”类型表示

【英文标题】：signed integer overflow: 1111111111111111111 * 10 cannot be represented in type 'long long'

【发布时间】：2017-06-22 15:55:30

【问题描述】：

int get_dnum(long long ccn,int di)
    long long x=1;
    for(int y=1;y<di;y++)
    x=x*(long long)10;
    
    return ccn%x;

x 是 long long。10 是 long long。这个错误是怎么发生的？

运行时错误：有符号整数溢出：1111111111111111111 * 10 不能用“long long”类型表示

【问题讨论】：

您的意思可能是在 for 语句中增加 y，而不是 x。

600 毫升水可装入一升瓶中。 500 毫升可装入 1 升瓶中。那600毫升和500毫升怎么装不下1升的瓶子？

long long（默认情况下是有符号的）应该是（至少）64位长度，这意味着最大可表示数是（至少）+9,223,372,036,854,775,807（即2^63 -1)。您指定的数字 1,111,111,111,111,111,111 小于 9,223,372,036,854,775,807，因此适合签名的long long。但是，您的数字乘以 10 超过了签名 long long 的最大值。如果您将 x 声明为 unsigned long long 类型，那么您指定的乘法应该可以工作。祝你好运。

谢谢。我想我现在明白了。

@BobJarvis 你愿意回答吗？听起来不错，即使不是震撼世界的 Q/A 对。

【参考方案1】：

long long（默认情况下是带符号的）应该是（至少）64 位长度，这意味着最大可表示数是（至少）+9,223,372,036,854,775,807（即 2^63-1）。您指定的数字 1,111,111,111,111,111,111 小于 9,223,372,036,854,775,807，因此适合签名的long long。但是，您的数字乘以 10 超过了 64 位签名 long long 的最大值。如果您将 x 声明为 unsigned long long 类型，那么您指定的乘法应该可以工作。

祝你好运。

【讨论】：

"但是，您的数字乘以 10 超过了 64 位有符号 long long 的最大值。"后面应该跟“.. 那是未定义的行为。”示例未定义的行为 是运行时错误。使用 unsigned long long 确实可以防止数学溢出，但即使它确实数学溢出，也不会有 undefined behavior 因为指定了 unsigned 溢出“包装”。

哈佛大学、麻省理工学院、达特茅斯学院、耶鲁大学和其他几所大学最近宣布了一个新的专业领域，该领域将结合计算机科学系和法学院的工作。这个新程序将培训个人了解 C 和 C++ 语言标准的许多不同形式的细节。该联合学位课程的既定目的是“……增加对这些重要语言的了解，并为有关它们的知情讨论、争论和仇杀提供更多机会”。新学位暂定称为 ll_c。