C# checked 和 unchecked

2025 年 9 月 5 日 | 阅读 5 分钟

在 C# 编程语言中，checked 和 unchecked 是用于处理整数类型异常的关键字。Checked 和 unchecked 关键字分别指定了检查上下文和未检查上下文。checked 关键字用于强制运行时检查算术溢出。另一方面，unchecked 关键字告诉编译器忽略溢出。

C# checked 关键字

在 C# 编程中，checked 关键字用于显式启用整数类型算术运算和转换的溢出检查。如果在 checked 操作期间发生溢出，运行时将抛出 OverflowException。

语法

它具有以下语法。

checked
{
    // Code inside here will throw an OverflowException on overflow
}

在这个语法中，

checked：这是一个关键字，用于允许块内的算术运算进行溢出检查。

不使用 checked 关键字的 C# checked 示例

让我们举一个不使用 C# 中 checked 关键字的例子。

示例

using System;  
namespace CSharpProgram  
{  
    class Program  
    {  
        static void Main(string[] args)   
        {  
                int val = int.MaxValue;  
                Console.WriteLine(val + 2);  
        }  
    }  
}  

编译并运行

输出

-2147483647

说明

此示例会生成错误结果，并且不会抛出任何溢出异常。

使用 checked 关键字的 C# checked 示例

让我们举一个简单的例子来说明 C# 中的 checked 关键字。

示例

using System;
class Program
{
    static void Main()
    {
        int x = int.MaxValue; 
        try
        {
            // checking overflow condition
            checked
            {
                int result = x + 1;  // OverflowException
                Console.WriteLine("The Result is " + result);
            }
        }
        catch ( OverflowException m )
        {
            Console.WriteLine("Overflow detected: " + m.Message);
        }
    }
}

编译并运行

输出

Overflow detected: Arithmetic operation resulted in an overflow.

说明

在此示例中，我们演示了如何使用 checked 块检测整数溢出。首先，我们将变量 x 初始化为 int.MaxValue，这是最大值。在 checked 块内部，程序尝试将 1 添加到 x。由于此操作超出了整数值的范围，因此会导致溢出。之后，checked 块强制运行时抛出 OverflowException。

C# unchecked 关键字

在 C# 编程中，unchecked 关键字主要用于忽略整数类型算术运算和转换的溢出检查上下文。如果发生溢出，它不会抛出异常；相反，结果会根据二进制补码算术进行环绕。

语法

它具有以下语法。

unchecked
{
    // Code inside here ignores overflow, values wrap around
}

在这个语法中，

unchecked：它用于禁用块内算术运算的溢出检查。

C# unchecked 关键字示例

让我们举一个例子来说明 C# 中的 unchecked 关键字。

示例

using System;
class Program
{
    static void Main()
    {
        int y = int.MaxValue;
        // This block ignores overflow
        unchecked
        {
            int result = y + 1;  // No exception, wraps around to a negative value
            Console.WriteLine("The Result is: " + result );
        }
    }
}

编译并运行

输出

The Result is: -2147483648

说明

在此示例中，我们取了一个变量 'y'，其值为 int.MaxValue，这是 int 可以容纳的最大值。在 unchecked 块中，当我们对此值加 1 时，会发生溢出。但是，由于它在 unchecked 块中，溢出不会抛出异常。相反，结果会环绕到最小的 int 值。

C# 中的嵌套 checked 和 unchecked

在 C# 中，嵌套的 checked 和 unchecked 块允许将一个放置在另一个内部，以控制溢出行为。外部块设置默认的溢出行为，内部块可以临时覆盖该行为。

语法

它具有以下语法。

checked
{
    // Overflow checking is ON here
    // Some arithmetic operations...
    unchecked
    {
        // Overflow checking is OFF here
        // Values that overflow will wrap around silently
    }
    // Back to checked (overflow checking ON again)
}

在这个语法中，

checked 块：它为块内的所有算术运算启用溢出检查。
unchecked 块：它忽略块内所有算术运算的溢出检查。

嵌套 checked 和 unchecked 的简单示例

让我们举一个例子来说明 C# 中的嵌套 checked 和 unchecked 关键字。

示例

using System;
class Program
{
    static void Main()
    {
        int p = int.MaxValue;
        try
        {
            checked
            {
                Console.WriteLine("Inside checked block:");
                // It will throw an OverflowException
                int res1 = p + 1;
                Console.WriteLine(" The result1 is " + res1 );
                unchecked
                {
                    // Inside unchecked
                    int res2 = p + 1;
                    Console.WriteLine(" The result2 is " + res2 );
                }
            }
        }
        catch (OverflowException m)
        {		
            Console.WriteLine("Caught overflow: " + m.Message);
        }
    }
}

编译并运行

输出

Inside checked block:
Caught overflow: Arithmetic operation resulted in an overflow.

说明

在此示例中，我们演示了 C# 中嵌套 checked 和 unchecked 关键字的使用。在 checked 块内部，程序尝试将 1 添加到 int.MaxValue，这会导致溢出，并抛出 OverflowException。unchecked 块被跳过，因为错误首先发生。

checked 和 unchecked 关键字之间的区别

C# 中的 checked 和 unchecked 关键字之间存在几个主要区别。其中一些如下：

特点	Checked (选中)	Checked
溢出检查	如果数字变得过大或过小，它会抛出溢出错误。	它忽略溢出并环绕值。
用途	当我们想捕获大数字的错误时使用它。	当我们期望值在变得过大后环绕时使用它。
调试模式下的默认设置	默认启用它，以帮助在开发过程中发现错误。	默认禁用它。
发布模式下的默认设置	默认禁用它	默认启用它。

结论

总之，C# checked 和 unchecked 是强大的关键字，用于控制程序运行时如何处理算术溢出。它们是 C# 的重要功能，可帮助开发人员管理溢出行为。