为什么在提供的情况下，我需要将我的两个变量从 int 转换为长整 int?

Question

我正在解决一个编程问题(Leetcode上的问题633)。

下面的代码没有运行，它给出了这个错误：

运行时错误：有符号整数溢出：829921 + 2146654224 无法用类型"int"表示

bool judgeSquareSum(int c)
{
int h=sqrt(c),l=0;

while(l<=h)
{
long long sum=l*l+h*h;
if(sum>c)
{
h--;
}
else
if(sum<c)
l++;
else
return true;
}
return false;
}

而下面的代码运行完美。唯一的区别是，与上述代码中的变量类型相比int变量l和h属于long long类型。

要指定 -l和h的值不能大于INT_MAXl*l和h*h都不能大于INT_MAX。

bool judgeSquareSum(int c) {
long long l = 0, h = sqrt(c);
while (h >= l) {
long long xxxx = l * l + h * h;
if (xxxx > c) {
h--;
} else if (xxxx < c) {
l++;
} else {
return true;
}
}
return false;
}

Answer 1

错误消息准确地告诉您问题所在：

有符号整数溢出：829921 + 2146654224不能用类型"int"表示

您正在尝试829921和2146654224添加值，结果(应2147484145)不适合int。 这告诉我们，您几乎可以肯定是在一台INT_MAX为 2^31-1或 2147483647 的机器上运行

的这似乎来自生产线

long long xxxx = l * l + h * h;

其中l和h都具有类型int，因此表达式l * l + h * h将被计算为类型int。 该值将用于初始化类型long long的值这一事实无关紧要 - 在 C(和 C++)中，表达式的类型和精度仅由操作数的类型决定，而不是由结果的使用方式决定。

---

您可以通过谨慎操作来避免溢出。 由于您知道c适合 int 和h并且l总是 <= sqrt(c)，所以h * h和l * l不会溢出，所以溢出的只是总和。 因此，您可以将代码重写为：

bool judgeSquareSum(int c) {
int l = 0, h = sqrt(c);
while (h >= l) {
int xxxx = l * l - c + h * h;
if (xxxx > 0) {
h--;
} else if (xxxx < 0) {
l++;
} else {
return true;
}
}
return false;
}

并且不需要更大的类型

Answer 2

long long

的大小至少为 64 位。int的大小至少为 16 位。因此，并非所有可以用long long表示的数字也可以表示为没有值损失的int，因此需要更大的类型。在此处查看更多内容： https://en.cppreference.com/w/cpp/language/types