Question

所以我想知道如何使变量不超过其数量限制。

例如：

int x;

x的大小是四个字节

并且自签署后，它从（-2,147,483,648）开始到（2,147,483,647）

所以如果输入大于2,147,483,647则不会注册，我想阻止程序输入大于其数量限制的数字

这是一个会遇到这个问题的代码：

int x[3];
x[0] = 12;
x[1] = 642;
x[2] = 800000000;
for (int z = 0;z < 3;z++)
{

        x[z] = x[z] * 3;


}

那么，如果结果大于变量类型的数量限制，我将如何防止x [z]将其自身乘以3？

Answer 1

你要找的词是“溢出”。

自GCC 5以来，有内置函数可以检测到这一点：https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Integer-Overflow-Builtins.html

对于以前的版本，您必须找到另一个实现 - 在某处可能存在polyfill。

对于排名大于或等于int的有符号整数，您也可以使用-fsanitize=signed-integer-overflow进行编译。

编辑：如果输出和两个输入都是相同的类型，那么LKML上有一个补丁：https://lkml.org/lkml/2015/7/19/358

Answer 2

便携且明显但不令人满意的答案是你必须事先检查你的操作数：

int x[3];
x[0] = 12;
x[1] = 642;
x[2] = 800000000;
for (int z = 0; z < 3; z++)
{
    if (x[z] < std::numeric_limits<int>::max() / 3 &&
        x[z] > std::numeric_limits<int>::min() / 3) 
    {
        x[z] = x[z] * 3;
    } else {
        std::cout << "Error" << std::endl;
    }
}

不幸的是，没有可移植的内置工具来检测/防止溢出，当它们发生时/之后，但你可以查看clang的清洁剂（我相信也是gcc）这些基本上会自动检测你的代码与那些检查例如如果发生溢出，则终止程序。

如果您希望仅在调试模式下进行这些检查，则可以将其作为assert的一部分而不是if语句执行。

Answer 3

This很好地涵盖了这个主题。但是，如果你想要一个快速而肮脏的解决方案，你总是可以得到一个双倍的结果，然后检查它是否会导致溢出。如果没有，则转换为整数并使用它。如果是，则可以抛出错误，例如：

#include <iostream>
#include <cassert>
#include <limits>

using namespace std;

int main()
{

    int xOriginal=1000000000;
    int xFinal=0;

    for (int i=0;i<1000;++i){
        double temp_result=i*(double)xOriginal;

        if (temp_result<std::numeric_limits<int>::max()
            && temp_result>std::numeric_limits<int>::min()){
            xFinal=(int)temp_result;
            cout <<"new x is : "<<xFinal <<endl;
        }else{
            assert(!"Integer overflow");
        }
    }
}

此代码的输出为：

new x is : 0
new x is : 1000000000
new x is : 2000000000
a.out: test6.cpp:19: int main(): Assertion `!"Integer overflow"' failed.

如何使变量不超过其类型的大小限制？

3 个答案: