Java long类型转换易犯的错误
记一个刷题过程中遇到的溢出问题。 在做这道题的时候遇到一个与 long 类型有关的溢出错误。
原始代码如下
class Solution { public int numberOfPairs(int[] nums) { long res = 0; int mod = (int)Math.pow(10, 9) + 7; HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>(); for(int i = 0; i < nums.length; i++){ int diff = cal(nums[i]); map.put(diff, map.getOrDefault(diff, 0) + 1); } for(int v : map.values()){ res = (res + (v * (v - 1))/2) % mod; } return (int)(res % mod); } private int cal(int num) { return reverse(num) - num; } private int reverse(int num){ StringBuilder str = new StringBuilder(String.valueOf(num)); str.reverse(); return Integer.parseInt(str.toString()); } }
最后一个测试用例无法通过,分析原因,始终是加法运算,最后却输出一个负数,应该是溢出了。
可能是这条语句导致了溢出 res = (res + (v * (v - 1))/2) % mod; 改为 res = (res + (long)(v * (v - 1))/2) % mod; 不行 改为 res = (res + (long)(v % mod * (v - 1) % mod)/2) % mod; 也不行 猜想可能 v * (v - 1) 溢出了 改为 res = (res + (long)((v/2) % mod * (v - 1) % mod)) % mod; 让 v 先除以 2,也不行。这里不行的原因是 v 有可能是奇数,比如 3,除以 2 就是 1 了,截断了,本来应该是1.5。而 v*(v - 1) 一定是个偶数。
最后发现问题 改为 res = (res + ((long)v * (v - 1))/2) % mod; 就通过了。
原因是(long)(v * (v - 1))/2) 中 v*(v-1)可能溢出,溢出的结果转为long,还是错误的。 因此要先将v转为long,这样一个long类型乘以一个int类型就会进行隐式转换,都转成long,long乘long就不会溢出了。
自动类型转换遵循下面的规则: 若参与运算的数据类型不同,则先转换成同一类型,然后进行运算。 转换按数据长度增加的方向进行,以保证精度不降低。例如int型和long型运算时,先把int量转成long型后再进行运算。
下图表示了类型自动转换的规则: