Question

免责声明：我知道，无符号整数是原始数字类型，但它们在技术上不会溢出，我使用的术语是＆＃34;溢出＆＃34;对于所有原始数字类型一般来说。

在C或C ++中，根据标准或特定实现，有原始数值类型给定算术运算，即使这个操作可能溢出，我可以保存结果+加上溢出的部分？ / p>

即使这听起来很奇怪，我的想法是现代CPU上的寄存器通常比32位float或64位uint64_t大得多，因此有可能实际控制溢出并存放在某处。

Answer 1

不，寄存器不是“通常远大于64位uint64_t”。

有一个溢出标志，对于有限数量的操作（加法和减法），将这一个附加位与结果配对足以捕获整个结果范围。

但总的来说，你需要转换为更大的类型（可能在软件中实现）来处理溢出输入类型的结果。

任何执行此类操作的操作（例如，某些32位处理器具有32x32 =＆gt; 32高，32低宽乘法指令）将由编译器作为内部函数或通过内联汇编提供。 / p>

看，我发现了64位版本，名为Multiply128和the matching __mul128 instrinsic available in Visual C++

Answer 2

请参阅@Ben Voigt关于更大的寄存器。

确实可能只有一个溢出位，可以帮助你。

另一种不采用更宽泛整数的方法是自己测试溢出：

unsigned a,b,sum;
sum = a + b;
if (sum < a) {
  OverflowDetected();  // mathematical result is `sum` + UINT_MAX + 1
}

int的类似方法以下可能会被简化 - 只是没有它。

[编辑] 我的下面的apporach有潜力UB。有关检测int溢出的更好方法，请参阅Simpler method to detect int overflow

int a,b,sum;
sum = a + b;
// out-of-range only possible when the signs are the same.
if ((a < 0) == (b < 0)) {
  if (a < 0) {
    if (sum > b) UnderflowDetected();
  }
  else {
    if (sum < b) OverflowDetected();
  }

Answer 3

对于浮点类型，您实际上可以“控制”x86平台上的溢出。使用这些函数"_control87, _controlfp, __control87_2"，您可以获取并设置浮点控制字。默认情况下，运行时库会屏蔽所有浮点异常;您可以在代码中取消屏蔽它们，因此当发生溢出时，您将获得异常。但是，我们今天编写的代码都假设浮点异常被屏蔽，所以如果你取消屏蔽它们，你会遇到一些问题。

您可以使用这些functions来获取状态字。

Answer 4

对于浮点类型，结果由硬件很好地定义，如果不使用C / C ++，你将无法获得太多控制。

对于小于int的整数类型，它们将通过任何算术运算升迁为int。在将结果强制转换为较小的类型之前，您可能能够检测到溢出。

对于加法和减法，您可以通过将结果与输入进行比较来检测溢出。除非存在溢出，否则添加两个正整数将始终产生大于任一输入的结果。

大型原始数字类型之间的算术：我可以保存溢出吗？

4 个答案: