如何测试如果值存储在双适合在长?(四舍五入是，但截断不是)

Question

我觉得这个问题很直接。但这里有一个例子。

下面的例子是OK的。我可以取四舍五入，这里没有截断。

public static void main(String[] args) {
    double d = 9.9;
    long l = (long)d;
    System.out.println(l);
}

输出:

9

现在number超出了long的范围:

public static void main(String[] args) {
    double d = 99999999999999999999999999999999.9;
    long l = (long)d;
    System.out.println(l);
}

输出:

9223372036854775807

这个问题困扰着我。我不能用完全不同的数字继续工作。我宁愿得到一个错误或异常。

在Java中有什么方法可以检测到这个吗?

Answer 1

可以与Long.MIN_VALUE和Long.MAX_VALUE进行比较:

public static boolean fitsLong(double d) {
    return d >= Long.MIN_VALUE && d < Long.MAX_VALUE;
}

更复杂的方法是使用BigDecimal:

double value = 1234567.9;
long l = BigDecimal.valueOf(value)
                   .setScale(0, RoundingMode.HALF_EVEN)
                   .longValueExact(); // 1234568
double value = 99999999999999999999999999999999.9;
long l = BigDecimal.valueOf(value)
                   .setScale(0, RoundingMode.HALF_EVEN)
                   .longValueExact(); // ArithmeticException

这样可以控制舍入的执行方式。

你可能会问，为什么fitsLong: d < Long.MAX_VALUE有严格的不等式。实际上，这是因为Long.MAX_VALUE本身不能表示为双精度数。当您强制转换(double)Long.MAX_VALUE时，double类型中没有足够的精度来表示它，因此选择最接近的可表示值9223372036854775808.0 (Long_MAX_VALUE+1.0)。因此，如果它是d <= Long.MAX_VALUE，它将返回true作为数字，实际上稍微大一点，因为在这个比较中Long.MAX_VALUE常量被提升为双精度类型。另一方面，Long.MIN_VALUE可以精确地表示为double类型，因此这里我们有>=。

同样有趣的是为什么下面的工作:

double value = -9223372036854775809.9; // Long.MIN_VALUE-1.9
System.out.println(fitsLong(value)); // returns true

那是因为你实际上没有从Long.MIN_VALUE中减去任何东西。看到:

double d1 = Long.MIN_VALUE;
double d2 = -9223372036854775809.9;
System.out.println(d1 == d2); // true

双精度不足以区分-9223372036854775808和-9223372036854775809.9，因此它们实际上是相同的双精度数。在编译过程中，它被转换成二进制形式，这两个数字的二进制形式是相同的。因此，编译后的程序无法区分-9223372036854775808或-9223372036854775809.9是否在源代码中。

如果你觉得这仍然是问题，从String:

构造BigDecimal:

long l = new BigDecimal("-9223372036854775808.2")
                   .setScale(0, RoundingMode.HALF_EVEN)
                   .longValueExact(); // ok, -9223372036854775808
long l = new BigDecimal("-9223372036854775808.9")
                   .setScale(0, RoundingMode.HALF_EVEN)
                   .longValueExact(); // ArithmeticException

Answer 2

当您将浮点类型强制转换为int或long时，结果要么是最接近的整数(向零舍入)，要么是int或long的MIN_VALUE或MAX_VALUE。参考JLS 5.1.3

因此，一种替代方法是进行类型转换，然后测试适当的MIN_VALUE或MAX_VALUE。

注意Long.MAX_VALUE是9223372036854775807…这是您的测试程序输出的数字!

(但是，如果您将浮点类型强制转换为byte, char或short，则此操作不起作用。