—— 數據精度保衛戰中的checked與unchecked秘籍

📌 核心概念速覽

1. 隱式轉換

• 自動發生，無數據丟失風險（如 int→long）
• 遵循"小類型→大類型"路徑（見下圖??）
  [圖1：C#隱式數字轉換路徑 | 箭頭方向為安全轉換路徑]

2. 顯式轉換

• 需強制類型聲明（如 (int)3.14）
• 可能導致數據截斷或溢出（如 long→int）

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? 溢出檢測：程序安全的守門人
默認情況下，C#處于 unchecked上下文（不檢測溢出）。需主動啟用安全檢測：

操作方式	語法示例	作用
運算符	checked(expr)	單表達式溢出時拋OverflowException
語句塊	checked { ... }	整段代碼啟用溢出檢測
禁用檢測	unchecked(expr)	強制忽略溢出（結果可能異常）

// 經典案例對比 
ushort sh = 2000;
byte sb;// 不檢測：丟失高位字節 → 輸出208 
sb = unchecked((byte)sh); // 檢測：溢出時崩潰 → 拋出OverflowException 
sb = checked((byte)sh); 

💡 嵌套技巧

checked與unchecked可多層嵌套，精準控制風險范圍：

checked {unchecked { /* 此處允許溢出 */ } checked { /* 此處嚴格檢測 */ }
}

🔁 顯式轉換的六大雷區與應對策略

1. 整數 → 整數

• ? unchecked：直接截斷高位（如 0x1234 → 0x34）
• ? checked：溢出必拋異常

2. 浮點 → 整數

• 小數部分無條件截斷（3.99 → 3）
• ?? 超范圍時：

 ```mermaidgraph LRA[值超出目標范圍] --> B{checked?}B -->|Yes| C[拋OverflowException]B -->|No| D[結果未定義!]```

3. decimal → 整數

• 任何超范圍轉換 → 必拋OverflowException（無unchecked豁免權！）

4. double → float

• 值過小 → 歸零
• 值過大 → ±∞（正/負無窮大）

5. 浮點 → decimal

• 值過小 → 歸零
• 值過大 → 立即拋異常

6. decimal → 浮點

• 永遠成功，但可能損失精度（decimal精度高于float/double）

[圖2：顯式數字轉換規則矩陣 | 展示各類型轉換風險點]
[圖3：浮點轉整數流程示意圖 | 突出截斷與溢出邏輯]

💎 最佳實踐總結

1. 默認策略

• 生產環境建議全局啟用 checked，在Program.cs中添加：

  Checked.Enable(); // .NET 6+全局啟用檢測
  

2. 性能敏感場景

• 在確定性無溢出區塊使用unchecked提升性能（如加密計算）

3. 浮點轉換黃金法則

// 先檢查范圍再轉換
double d = 1e20;
if (d >= float.MinValue && d <= float.MaxValue) 
{float safeFloat = (float)d;
}