有符号整数溢出行为

Question

当两个正的Int32值相加的理论结果大于Int32.MaxValue时，我可以指望溢出的值总是为负吗？我的意思是这样做是为了检查溢出而不使用检查上下文和异常处理（就像在此处提出的那样：http://sandbox.mc.edu/~bennet/cs110/tc/orules.html），但这种行为是否得到保证？从我目前所了解的情况来看，在C#中有符号整数溢出是定义行为（Is C#/.NET signed integer overflow behavior defined?）（与C/C++相比），而Int32是二补码，所以我会感激对这个主题有更好了解的人来验证这一点。

更新 引用来自链接1： “在二进制补码求和中检测溢出的规则很简单： 1. 如果两个正数的和产生负结果，则和已经溢出。 2. 如果两个负数的和产生正结果，则和已经溢出。 3. 否则，总和未溢出。”

- ArgusMagnus

Answer 1

来自http://sandbox.mc.edu/~bennet/cs110/tc/orules.html的规则 #2是错误的

2. 如果两个负数相加的和得到了一个正数，那么这个和已经溢出了。

反例：

  int a = int.MinValue;
  int b = int.MinValue;

  unchecked {
    // 0
    Console.Write(a + b);
  }

然而，该规则可以简单地修改

2. 如果两个负数的总和产生了一个非负数的结果，则其和已经溢出。

至于第一条规则

1. 如果两个正数的总和为负数，则其和已溢出。

这是正确的规则。

- Dmitry Bychenko

Answer 2

不可以。

您已经谈论了“checked”上下文，其中您知道溢出会导致抛出异常。但是，您似乎假设缺少“checked”关键字意味着您处于“unchecked”上下文中。这并不一定是这样。当未指定“checked”或“unchecked”时的默认上下文是可配置的，可以在共享相同源文件的多个项目中不同，甚至可以在同一项目的不同配置之间不同。

如果要使整数溢出包装，请明确使用“unchecked”关键字。

- user743382

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我知道。虽然这可能值得向其他人指出，但我认为我提出问题的方式暗示了我打算在“unchecked”上下文中使用它。否则，我不会得到一个溢出的值，而是会得到一个“OverflowException”。 - ArgusMagnus

@ArgusMagnus，你提出问题的措辞让我觉得你是想在默认的隐式unchecked上下文中使用它，这是很危险的。我的回答重点是将其变成显式的unchecked上下文。 - user743382