函数返回负值

Question

我仍然没有通过足够的测试来运行它，但是由于某些原因，使用某些非负值，此函数有时会传回负值。 我已经用不同的值在计算器中做了很多手动测试，但是我还没有显示同样的行为。

我想知道是否有人看我是否丢失了一些东西。

float calcPop(int popRand1, int popRand2, int popRand3, float pERand, float pSRand)
{
    return ((((((23000 * popRand1) * popRand2) * pERand) * pSRand) * popRand3) / 8);
}

变量都包含随机生成的值：

popRand1：介于1到30之间

popRand2：介于10到30之间

popRand3：介于50和100之间

pSRand：1至1000

pERand：介于1.0f和5500.0f之间，然后乘以0.001f，然后传递给上述函数

编辑：

好了，因此在更仔细地执行之后，这并不是直接造成此功能的错误。 它产生一个无限大的正浮点数，当我以后使用此代码时，它会翻转为负数：

pPMax =（int）pPStore;

pPStore是一个浮点数，用于保存popCalc的返回值。

所以现在的问题是，如何阻止公式执行此操作？ 即使在计算器中使用非常高的值进行测试也从未显示此行为。 编译器如何处理导致这种情况的操作顺序，或者我的值仅仅是太高了？

Answer 1

在这种情况下，似乎在函数返回后转换回int时，有可能达到int的最大值，我建议您使用可以表示更大范围值的类型。

#include <iostream>
#include <limits>
#include <boost/multiprecision/cpp_int.hpp>

int main(int argc, char* argv[])
{
    std::cout << "int min: " << std::numeric_limits<int>::min() << std::endl;
    std::cout << "int max: " << std::numeric_limits<int>::max() << std::endl;
    std::cout << "long min: " << std::numeric_limits<long>::min() << std::endl;
    std::cout << "long max: " << std::numeric_limits<long>::max() << std::endl;
    std::cout << "long long min: " << std::numeric_limits<long long>::min() << std::endl;
    std::cout << "long long max: " << std::numeric_limits<long long>::max() << std::endl;

    boost::multiprecision::cpp_int bigint = 113850000000;
    int smallint = 113850000000;
    std::cout << bigint << std::endl;
    std::cout << smallint << std::endl;

    std::cin.get();
    return 0;
}

如您所见，还有其他类型的范围更大。 如果这些还不够的话，我相信最新的boost版本就可以满足您的需求 。

Answer 2

引发异常：

if (pPStore > static_cast<float>(INT_MAX)) {
    throw std::overflow_error("exceeds integer size");
} else {
   pPMax = static_cast<int>(pPStore);
}

或者使用float而不是int。

Answer 3

当将每个项的最大值相乘时，您将得到一个大约1.42312e+12的值，该值1.42312e+12 32位整数可以容纳的值，因此，让我们看看标准中关于浮点数到整数转换的说明： 4.9/1 ：

浮点类型的prvalue可以转换为整数类型的prvalue。 转换过程开始； 即，小数部分被丢弃。 如果无法在目标类型中表示截断的值，则该行为未定义。

因此，我们了解到，对于函数可能生成的大部分可能的结果值，返回到32位整数的转换是不确定的，其中包括产生负数。

您在这里有一些选择。 您可以使用64位整数类型（可能是long或long long ）来保存值，而不是将其截断为int 。

或者，您可以将函数的结果按比例缩小大约1000倍，以使最大结果保持在32位整数可以容纳的值的范围内。