列表总和太大，抛出溢出异常

Question

我有一个最多 2 000 000 个素数的列表。该列表包含将近 150 000 个非常大的整数。我想要其中所有数字的总和。这是仅用于演示的随机大整数列表：

List<int> numbers = new List<int>();
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
    numbers.Add(1000000000);
}
Console.WriteLine(numbers.Sum().ToString());

我收到 "Arithmetic operation resulted in an overflow" 异常。我猜总和太大了，但是将它转换为 Int64 并没有帮助，它仍然抛出相同的异常。

Console.WriteLine(Convert.ToUInt64(numbers.Sum()).ToString());

我什至尝试将总和保存到 Int64 变量中然后使用它，但这也不起作用。

long sum = numbers.Sum();
Console.WriteLine(sum.ToString());

是否有任何数据类型可以容纳这么大的数字，还是我在其他地方犯了错误？感谢您的帮助。

Answer 1

尝试在求和之前转换为 Int64（长整型）：

Console.WriteLine(numbers.Select(x=> (long)x).Sum().ToString());

Answer 2

问题是你的答案超过了 26.5 亿。将 int 更改为 Int64

List<Int64> numbers = new List<Int64>();
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
    numbers.Add(1000000000);
}
Console.WriteLine(numbers.Sum().ToString());

澄清一个Int的最大值大概是26.5亿，Int64是万亿

Answer 3

可以使用Aggregate方法：

Console.WriteLine(numbers.Aggregate(0L, (c, n) => c + n));

Aggregate 的重载将累加器作为第一个参数
文字 0L 将被视为 long，而不是 int。这将使您免于算术溢出

Answer 4

从 int 到 long 的转换很便宜，有时甚至是免费的。让我们比较五个代码

long sum = intArr.Select(x => (long)x).Sum(); // 0.95s

long sum = intArr.Sum(x => (long)x); // 0.95s

long sum = longArr.Sum(); // 0.86s

long sum = 0;
foreach (int x in intArr)
{
    sum += x; // 0.22s
}

long sum = 0;
foreach (long x in longArr)
{
    sum += x; // 0.23s
}

经过的时间是针对 100M 个项目。如您所见，如果您关心性能，转换不是问题

列表总和太大，抛出溢出异常

List sum too large, throwing overflow exception

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integer-overflow