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在 C 中编写饱和加法的最佳（最干净、最有效）的方法是什么？

如果总和溢出，函数或宏应添加两个无符号输入（需要 16 位和 32 位版本）并返回全位为一（0xFFFF 或 0xFFFFFFFF）。

目标是使用 gcc (4.1.2) 和 Visual Studio 的 x86 和 ARM（仅用于模拟，因此可以使用后备实现）。

我正在处理一项任务，但我不知道如何实现它。我必须创建一个函数sadd(int x, int y)来返回加在一起的数字，除非它溢出（然后只返回最大可能的 int）。我已经能够提出一些涉及强制转换和条件语句的解决方案，但解决方案中不允许使用这些解决方案。只有运算符~ ! ^ + << >> &和|。

我正在寻找做shl(mult(var1,var2),1)运算，其中mult乘法var1和var2（都是 16 位有符号整数）并shl在算术上左移乘法结果。结果必须是饱和的，即 int32 max 或 int32 min 如果发生上溢或下溢并且mult(-32768,-32768)=2147483647。

我需要以我认为使用 MMX/SSE 指令集的有效方式对多个值进行此操作。我虽然关于制作mult(sign_extesion(var1)，shl(sign_extension(var2)))但我刚刚发现不mult()存在 MMX 饱和版本。你知道有什么其他方法可以得到吗？

您知道使用 MMX/SSE 汇编指令添加饱和 32 位有符号字的任何方法吗？我可以找到 8/16 位版本，但没有 32 位版本。

I'm looking for some C code for signed saturated 64-bit addition that compiles to efficient x86-64 code with the gcc optimizer. Portable code would be ideal, although an asm solution could be used if necessary.

The function as written produces a fairly lengthy assembly output with several branches. Any tips on optimization? Seems like it ought to be be implementable with just an ADD with a few CMOV instructions but I'm a little bit rusty with this stuff.

I am working on a simple video game program for school and I have created a method where the player gets 15 health points if that method is called. I have to keep the health at a max of 100 and with my limited programming ability at this point I am doing something like this.

I understand my syntax about isn't perfect but my question is, what may be a better way to do it, because I also have to do a similar thing with the damage points and not go below 0.

This is called saturation arithmetic.

好的，所以我要做的就是将有符号整数乘以 2 并返回值。如果值溢出，则通过返回 Tmin 或 Tmax 来使其饱和。挑战在于仅使用这些逻辑运算符（！~ & ^ | + << >>）而不使用（if 语句、循环等），并且最多只允许 20 个逻辑运算符。

现在我解决这个问题的思考过程是首先找到极限。所以我将 Tmin/max 除以 2 以获得边界。这是我所拥有的：

积极的

这个和更高的作品：

这个和更低的不会：

如果它不起作用，我需要返回这个：

消极的

这和更低的作品：

这个和更高的不会：

如果它不起作用，我需要返回这个：

否则我必须返回：

（顺便说一下，整数是 32 位的）

我看到前两位对于确定问题是否应该返回 2*x 或限制很重要。例如，异或会做，因为如果第一个到位相同，则应返回 2*x，否则应返回限制。然后需要另一个 if 语句来处理整数的符号，因为它是负数 Tmin 需要返回，否则 Tmax 需要返回。

现在我的问题是，如何在不使用 if 语句的情况下做到这一点？xD 或者一个更好的问题是我计划这个工作的方式，甚至在限制条件下可行？或者更好的问题是是否有更简单的方法来解决这个问题，如果有，如何解决？任何帮助将不胜感激！

有人可以推荐一种使用英特尔内在函数（AVX、SSE4 ...）添加饱和 32 位有符号整数的快速方法吗？

我查看了内在函数指南，发现_mm256_adds_epi16但这似乎只添加了 16 位整数。对于 32 位，我没有看到任何类似的东西。其他电话似乎环绕。

想象一下我有两个无符号字节b和x. 我需要计算bsubasb - x和baddas b + x。但是，我不希望在这些操作期间发生下溢/溢出。例如（伪代码）：

和

显而易见的方法包括分支：

我只是想知道是否有更好的方法来做到这一点，即通过一些 hacky 位操作？

我一直在看 MMX/SSE，我想知道。有用于无符号字节和字的压缩饱和减法的指令，但不是双字。

有没有办法做我想做的事，或者如果没有，为什么没有？