钳位增量整数？

Question

标准（或boost）是否提供了一种递增整数的方法，确保它不会延续并从零开始但保持最大值？或者我只需要创建自己的（这看起来确实应该包含一些实用功能）。

template<typename T>
void Increment(T& x)
{
    if(x != std::numeric_limits<T>::max()) ++x;
}

Answer 1

据我所知，没有这样的实用程序，所以你需要建立自己的。

有一篇很好的文章介绍了饱和算术：Branchfree Saturating Arithmetic，它们涵盖了所有的算术运算。他们的例子在C中，但不难翻译。

对于你的情况，我们会考虑补充。他们假设如下：

#include <limits.h>

typedef unsigned u32b;

typedef signed s32b;

对于无符号加法，他们提供以下代码：

u32b sat_addu32b(u32b x, u32b y)
{
    u32b res = x + y;
    res |= -(res < x);

    return res;
}

和签名的补充：

s32b sat_adds32b(s32b x, s32b y)
{
    u32b ux = x;
    u32b uy = y;
    u32b res = ux + uy;

    /* Calculate overflowed result. (Don't change the sign bit of ux) */
    ux = (ux >> 31) + INT_MAX;

    /* Force compiler to use cmovns instruction */
    if ((s32b) ((ux ^ uy) | ~(uy ^ res)) >= 0)
    {
        res = ux;
    }

    return res;
}

正如Pascal Cuoq在评论中指出的那样，未签名的案例假设两个补充，对绝大多数情况应该没有问题，但标准不对基础表示做出假设。