Contents

Introduction

今天来说下使用 unsigned 数据类型时遇到的坑,也许这个很不起眼,但是有的时候她会坑了你的,如果你不信就来试试下面这道题,如果做对了那么说明你很细心,足够优秀,也不用继续看我的博客了,当然这也不排除是由于我提前说明了注意点使你细心…

小试牛刀

习惯性的说下故事的背景,无缘无故的剧情我不喜欢,也不会是我入戏,作为一个 coder ,就像演员一样,你若想很出色地展示出你的演技就要入戏很深…

项目中某处逻辑需要评估磁盘剩余空间,以便做出决策是否继续任务,故而同事写了类似如下的逻辑:

- (BOOL)hasEnoughDiskSpace {
    //获取磁盘剩余空间;
    UInt64 validFreeSpaceSize = [self getTotalFreeSpace];
    //此次任务需要的总空间;
    UInt64 taskTotalSize = self.totalSize;
    //此次任务已经完成的空间;
    UInt64 downloadedSize = self.finishedSize;

    return ((validFreeSpaceSize - (taskTotalSize - downloadedSize)) > 0);
}

题目剖析

不用说上面的代码肯定是存在问题的,下面是我改过之后的代码,对比下也没有多少不同,按数学运算来看没什么不一样,你说是吗:

- (BOOL)hasEnoughDiskSpace {
    //获取磁盘剩余空间;
    UInt64 validFreeSpaceSize = [self getTotalFreeSpace];
    //此次任务需要的总空间;
    UInt64 taskTotalSize = self.totalSize;
    //此次任务已经完成的空间;
    UInt64 downloadedSize = self.finishedSize;

    return (validFreeSpaceSize > (taskTotalSize - downloadedSize));
}

看到这里你能明白问题出在哪了吗?如果你还是疑惑的话,或许你该去复习下 C 语言的数据类型了,特别是 有没有符号这一说;C 语言基础数据类型默认是有符号的,也就说有正负之分,无符号意味着都是非负数;上面之所以使用无符号是因为空间的大小不会存在负的,还有就是使用无符号能够表示的值就是有符号的二倍!

简单了解了 unsigned 之后,就来仔细看这个表达式吧:

  • 当 validFreeSpaceSize 大于 (taskTotalSize - downloadedSize) 时,确实没有问题;
  • 当 validFreeSpaceSize 等于 (taskTotalSize - downloadedSize) 时,也没有问题;
  • 当 validFreeSpaceSize 小于 (taskTotalSize - downloadedSize) 时,问题就来了,由于是无符号数据类型,所以我们认为的结果会是一个负值,其实却是一个非常大的正值!因此当没有足够磁盘空间的时候也检查不出来,说白了这个检查没有作用,永远返回 YES!

经过这样 (validFreeSpaceSize > (taskTotalSize - downloadedSize)) 的比较其实就避免了刚才小于判断出错问题;

后记

对于 unsigned 这种数据类型来说是需要的,因为他能够表示值的空间大了一倍,诸如磁盘空间这样的场景使用有符号类型也是一种浪费,因为变量占用着同样大小的空间,却不能够表示那么大的范围!因此使用时切记她带来的非负性就好了,不要让结果和 0 比较!

C 语言的数据类型长度不是固定的,跟机器字长有关系,我也记不太清;不过 Java 是跨平台的,长度固定,这个是我记忆中的 Java 数据类型长度,可以简单看下:

类 型 长 度 值的范围 无符号值的范围
Byte 1 -2(7)-1 ~ 2(7) 0 ~ 2(8)-1
char 2 -2(15)-1 ~ 2(15) 0 ~ 2(16)-1
short 2 -2(15)-1 ~ 2(15) 0 ~ 2(16)-1
int 4 -2(31)-1 ~ 2(31) 0 ~ 2(32)-1
long 8 -2(63)-1 ~ 2(63) 0 ~ 2(64)-1