问题标签 [integer-overflow]

在 C# 中，我看到了

这是一个错误吗？当我尝试实现搜索树时，它真的把我搞砸了。我最终使用了(int.MinValue + 1)，以便我可以正确地否定它。

我正在构建一个使用 MathFP 库的单位转换器程序。通常，单位转换发生在以下公式中：

U1 (unit1) * K (常数) = U2 (unit2)

我希望能够检测到 int 何时溢出/下溢？我怎样才能检测到这种情况何时发生并优雅地处理问题。理想情况下，我会寻找一个通用的解决方案，因为我想用 long 类型的原语处理溢出：

我唯一的想法是：

我是否应该为这些转换使用不同的原始数据类型，例如双精度？

在此先感谢您的帮助

我正在尝试在 Linux (x86) 上学习 GCC 内联汇编，我的第一个实验是尝试为乘法实现整数溢出检测。这似乎很容易，但它有我不明白的副作用。

所以，这里我想将两个无符号的 8 位整数相乘，看看结果是否溢出。基本上我只是将第一个操作数加载到 AL 寄存器中，将另一个操作数加载到 BL 寄存器中，然后使用该mul指令。结果作为 16 位值存储在 AX 寄存器中。所以我然后将 AX 寄存器中的值复制到我的 C 变量b中，除非它溢出。如果溢出，我设置c为 1。

这似乎工作正常。如果我printf得到 'b' 的值，我得到 250，这是正确的。另外，如果我将'b'的起始值更改为26，那么在乘法c设置为1之后，表明溢出当然是因为（10 * 26>〜uint8_t（0））。我看到的问题是 C 变量a在乘法之后设置为 0（或在溢出时设置为 1。）我不明白为什么a我在这里所做的任何事情都会改变。它甚至不在输出变量列表中，那么为什么我的汇编程序会影响 的值a？

另外，我不确定被破坏的寄存器列表。这个列表应该通知 GCC 任何在汇编例程中使用的寄存器，这样 GCC 就不会试图错误地使用它们。我想我需要通知 GCC 我使用了 AL 和 BL 寄存器，但是 AX 寄存器呢？它被隐式用于存储两个 8 位整数的乘积，所以我需要将它包含在被破坏的寄存器列表中吗？

为什么这段代码返回错误的值？

我正在学习计算机算术。我使用的书（帕特森和轩尼诗）列出了以下问题。

编写 mips 代码对 64 位数据进行双精度整数减法。假设第一个操作数在寄存器 $t4(hi) 和 $t5(lo) 中，第二个在 $t6(hi) 和 $t7(lo) 中。

我对答案的解决方案是

但是作者针对此问题给出的解决方案如下

对于有符号双精度整数，

对于无符号双精度整数，

我对sub/addand操作差异的理解subu/addu是溢出异常是在sub/add而不是在subu/addu. sub/add和 和subu/addu减/加操作数的位以及对有符号或无符号操作数的解释对结果没有影响，这与 in和slt指令sltu不同。

问题 1
我从作者给出的解决方案中推断出正在处理溢出检测，而我在我的解决方案中没有想到相同的解决方案。我对吗？还有什么我想念的吗？

问题 2假设我的上述推论是正确的，为什么在使用and
减去无符号双精度的情况下，作者提供的解决方案会关闭溢出检测？addusubu

乍一看，这个问题似乎与如何检测整数溢出？，但实际上有很大不同。

我发现虽然检测无符号整数溢出非常简单，但检测 C/C++ 中的有符号溢出实际上比大多数人想象的要困难。

最明显但最幼稚的方法是：

问题在于，根据 C 标准，有符号整数溢出是未定义的行为。 换句话说，根据标准，一旦您甚至导致有符号溢出，您的程序就如同取消引用空指针一样无效。所以你不能导致未定义的行为，然后在事后尝试检测溢出，如上面的后置条件检查示例。

尽管上述检查可能适用于许多编译器，但您不能指望它。事实上，因为 C 标准说有符号整数溢出是未定义的，所以一些编译器（如 GCC）会在设置优化标志时优化掉上述检查，因为编译器假定有符号溢出是不可能的。这完全破坏了检查溢出的尝试。

因此，检查溢出的另一种可能方法是：

这似乎更有希望，因为我们实际上不会将两个整数相加，直到我们事先确保执行这样的相加不会导致溢出。因此，我们不会导致任何未定义的行为。

但是，不幸的是，此解决方案的效率比初始解决方案低很多，因为您必须执行减法运算才能测试您的加法运算是否有效。即使你不关心这个（小）性能损失，我仍然不完全相信这个解决方案是足够的。该表达式lhs <= INT_MIN - rhs看起来与编译器可能优化掉的那种表达式完全一样，认为有符号溢出是不可能的。

那么这里有更好的解决方案吗？保证 1) 不会导致未定义的行为，以及 2) 不会为编译器提供优化溢出检查的机会？我在想可能有一些方法可以通过将两个操作数都转换为无符号数，并通过滚动你自己的二进制补码算术来执行检查，但我不确定如何做到这一点。

我正在尝试重新学习 C++，使用 Sams Teach Yourself C++ in 21 Days（第 6 版）。我正在尝试非常彻底地完成它，确保我理解每一章（尽管我已经熟悉 C 语法语言）。

在第 5 章（清单 5.2）的开头附近，有一点是关于无符号整数溢出的。根据他们的例子，我写了这个：

这给出了以下输出，这对我来说并不奇怪：

如果我更改程序以便声明的行bignum改为读取，unsigned int bignum = 3000000000;则输出改为

其中第一个显然很好。这个数字1294967346是由一个事实来解释1294967346的2^32 - 3000000000。我不明白为什么第二行没有读取1294967396，因为 50 贡献了smallnum.

第三和第四行我无法解释。这些结果是如何产生的？

编辑：对于第三行 - 它是否仅通过找到2^32适合有符号 int 允许的值范围的解模来给出此结果？

我很困惑！

今天是11月3日

shazbot 出现在 -1294967296

啊？？？

我有以下最少的代码：

它在功能上给出了OverflowException例外。get_prop最后，我需要使用get_prop纯 C++ 代码中的结果。编写函数的正确方法是什么，get_prop以便在这两种情况下都能正常工作。我可以使用 C++ 中的某种模板还是更简单的解决方案？

考虑以下作为参考实现：

我对不需要 64 位整数类型的实现（在 C 或伪代码中）感兴趣。

我开始草拟一个概述如下的实现：

但困难在于为 d1 和 d2 选择能够避免溢出的值 ((a / d1) * (b / d2) <= UINT32_MAX) 并最大限度地减少整个计算的错误。

有什么想法吗？