Question

我有以下代码：

int main() {
   int64_t val1 = 0x8000000000000000;
   int64_t val2 = 0x1c11223344556677;
   if(val1 > val2) {
      std::cout << "Val1 is greater than val2"<< std::endl;
   }
   else {
      std::cout << "Val2 is greater than val1"<< std::endl;
   }
   return 0;
}

获取其他部分代码的print。

我想知道如果其中一个值超过最大值，比较运算符或任何算术运算如何工作？

Answer 1

根据C ++11§5：

如果在评估表达式期间，结果未在数学上定义或未在其类型的可表示值范围内，行为未定义。

Answer 2

值0x8000000000000000是一个大的无符号整数，9223372036854775808作为小数。

可以存储在64位有符号整数中的最大值（由INT_64_MAX或类似值表示）为9223372036854775807。

该值从无符号到有符号的转换在n3797 S4.7 / 3的标准中有所涵盖：

如果目标类型已签名，则该值如果可以在目标类型（和位字段宽度）中表示，则不会更改;否则，该值是实现定义的。

由于无法如此表示，因此行为是实现定义的。

在大多数实现中实际发生的是比特值将保持不变。现在val1的值超出了允许的范围，任何使用它都会导致未定义的行为。

特别是两个有符号整数之间的比较，其中一个在允许范围之外，无法可靠地预测。它可能会遵循底层机器硬件中的特定指令，因此您必须检查生成的代码以确定它将是什么。我可以编写代码并告诉你我发现了什么，但是对于不同的编译器或不同的处理器，它可能会有所不同。

如果可能，最好的建议是始终避免未定义的行为。

Answer 3

比较运算符照常工作：在这种情况下，val1将为负数（其最高位被设置！），因此它将小于val2，这是正数。

#include <iostream>

int main() {
   int64_t val1 = 0x8000000000000000;
   int64_t val2 = 0x1c11223344556677;
   std::cout << "val1: " << val1 << std::endl;
   std::cout << "val2: " << val2 << std::endl;
   if(val1 > val2) {
      std::cout << "Val1 is greater than val2"<< std::endl;
   }
   else {
      std::cout << "Val2 is greater than val1"<< std::endl;
   }
   return 0;
}

输出（ideone）：

val1: -9223372036854775808
val2: 2022435311251187319
Val2 is greater than val1

Answer 4

在其他方面，我希望你的意思是大于或等于。

Opertor简单地无法工作，因为int64_t意味着存储限制值（-2 ^ 63到2 ^ 63-1）。如果您想要更多范围，请使用未签名版本。对于更多范围，请使用一些现成的bignum库或自己编写一个。（例如，您可以store large numbers in string并且比较变得非常容易）

如果溢出，比较运算符如何工作

4 个答案: