在 PHP 中实现整数溢出

时间 2019-11-11

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在用 PHP 翻译别人用 Java 写的以下一段代码时，碰到了一些关于 PHP 整数操做的问题。php

Java 代码：java

public static long hash(String string) {
        long h = 1125899906842597L;
        int len = string.length();
        for (int i = 0; i &lt; len; i++) {
            h = 31*h + string.charAt(i);
        }
        return h;
    }

因为 Long 类型的 h 的初始值就比较大，通过屡次乘以 31 以后会溢出。可是移除后 h 的值也不会为 0，运算能够正常继续。可是在 PHP（5.3.27_1) 中，当整数溢出后，用 intval 取值会获得 0。而 PHP 中用来作大数运算的 BC_MATH 中的函数虽然能够进行大数运算，可是没法在溢出后截断溢出。这让人很郁闷。又不想光为这个简单的功能去用 C 写一个扩展。最后又复习了一边《深刻理解计算机系统》中第二章关于整数运算的描述，写了一个整数溢出的函数。函数

function overflow_long($value)
    {
        $max_int = bcsub(bcpow(2, 63), 1);
        $int_span = bcpow(2, 64);
        $min_int = bcsub(bcadd($max_int, 1), $int_span);
        $mod_value = bcmod($value, $int_span);
        if (bccomp($mod_value, $max_int) > 0) {
            return bcsub($mod_value, $int_span);
        } elseif (bccomp($mod_value, $min_int) &lt; 0) {
            return bcadd($mod_value, $int_span);
        } else {
            return $mod_value;
        }
    }

而后实现上述 Java 代码的功能。this

private function hash($str) {
        $char_arr = str_split($str);
        $len = strlen($str);
        $h = 1125899906842597;
        for($i=0; $i&lt;$len; $i++) {
            echo $h, "<br />";
            $h = $this->overflow_long(bcmul(31, $h)) + ord($char_arr[$i]);
        }   
        return $h; 
    }