c# - (C#) 我应该在计算中防范无穷大/-无穷大吗？ IE。抛出溢出异常？

Question

在 中寻找有关 Infinity/-Infinity 的一些建议C# .

我目前正在为矩形/圆形等形状构建几何类。
用户将提供输入 分别用于宽度/深度和直径。

这些属性将是 double我明白，如果你要多个 double.MaxValue，而不是显式溢出。到 2，那么你会得到 +infinity 等。

每个形状类都将具有附加属性，例如面积、周长等。
因此，即使提供的维度小于 MaxValue，如果用户如此倾向，计算值也有可能是一个巨大的数字:

例如。 Math.PI x Math.Pow(diameter, 2) / 4 => Math.PI x Math.Pow(double.MaxValue, 2) / 4
(即，即使用户提供 MaxValue 作为输入，此方法也会导致 +infinity。)

我的问题是我是否应该始终防范无穷大？
如果用户值或计算值输入无穷大，我是否应该抛出异常 (OverflowException)？

看起来它可能是 代码异味 检查这些几何类中每个属性/方法的无穷大......
有没有更好的办法？

public double Area
{
    get
    {
        double value = Math.PI * Math.Pow(this.diameter, 2) / 4;
        if (double.IsInfinity(value)
        {
            throw new OverflowException("Area has overflowed.");
        }
    }
}

public double Perimeter
{
    get
    {
        double value = Math.PI * this.diameter;
        if (double.IsInfinity(value)
        {
            throw new OverflowException("Perimeter has overflowed.");
        }
    }
}

珍惜你的时间和想法!
干杯。

Answer 1

从概念上讲，您遇到了设计问题。导致无限区域的值会导致您的形状处于无效状态。

例如，假设所讨论的形状是圆形。任何传入 Area > double.MaxValue 的值都是无效状态。换句话说，diameter 无效的任何值 Math.PI * Math.Pow(diamater, 2) > double.MaxValue。

解决 double.MaxValue = Math.PI * Math.Pow(diamater, 2) 的 diameter (它是 1.5129091144565236E+154 ，欢迎你验证我的数学)，并在你的构造函数中检查它，

private const double MaxDiameter = 1.5129091144565236E+154;
Circle(double diameter) 
{
    if (diameter > MaxDiameter) 
    {
        throw ArgumentOutOfRangeException(); 
    }
}

——

以上可能都不重要

在实践中，请考虑以下事项。已知宇宙的直径约为 30 gigaparsecs，转换为普朗克长度(我能想到的最小距离单位)约为 5.7e61，远低于 double.MaxValue 。

我不担心您的属性中的双重溢出。明智的做法是设计您的形状，以便它使用您定义的单位类型，因此您始终知道您正在使用什么单位。

public Circle(Meters diamater)
public Rectangle(Meters width, Meters height)