Java中如何检测int类型整数乘法运算的溢出错误

方案1：手动前置溢出判断（兼容所有Java版本，无需异常处理） #

每次执行乘法前做前置校验：如果当前result > Integer.MAX_VALUE / base，那么result * base必然超出32位int的取值范围，直接触发溢出提示即可。

int base = 10, power = 10, result = 1;
boolean overflow = false;
for (int i = 1; i <= power; i++) {
    // 提前判断乘法后是否会溢出
    if (result > Integer.MAX_VALUE / base) {
        overflow = true;
        break;
    }
    result *= base;
}
if (overflow) {
    System.out.println("result数据类型为32位int，不得超过2,147,483,647");
} else {
    System.out.println(base + " to the power of " + power + " result: " + result);
}

方案2：使用Java 8+内置精确乘法方法（代码更简洁） #

java.lang.Math提供的multiplyExact方法执行int乘法时如果发生溢出会主动抛出ArithmeticException，捕获该异常即可处理溢出场景。

int base = 10, power = 10, result = 1;
try {
    for (int i = 1; i <= power; i++) {
        result = Math.multiplyExact(result, base);
    }
    System.out.println(base + " to the power of " + power + " result: " + result);
} catch (ArithmeticException e) {
    System.out.println("result数据类型为32位int，不得超过2,147,483,647");
}

方案3：用long存储中间结果，最终校验（实现最简单） #

如果计算的幂次不会超过long的取值范围，直接用64位long存储计算过程的结果，最后判断是否超出int最大值即可：

int base = 10, power = 10;
long result = 1;
for (int i = 1; i <= power; i++) {
    result *= base;
}
if (result > Integer.MAX_VALUE) {
    System.out.println("result数据类型为32位int，不得超过2,147,483,647");
} else {
    System.out.println(base + " to the power of " + power + " result: " + (int)result);
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Hakan ÖZHAN