大量C ++溢出检测（unsigned long long）

Question

我正在处理大整数（无符号long long），需要注意溢出情况。 无论是否实际存在一个代码，该代码都会引发异常：

try
{
    unsigned long long y = std::numeric_limits<unsigned long long>::max() - 2;
    unsigned long long z = 1;
    int size = - 1;
    if((y+z) ^ y < 0) //If y+z causes overflow its sign will be changed => y and (y+z) will have opposite signs
        throw std::overflow_error("overflow of y+z");
    //int* myarray= new int[size]; VS Debug Library catches it earlier than catch()
    printf("%d\n", y*(y+z));
}
catch(exception& e)
{
    cout << e.what() << endl;
}

由于它已经是最大的数据类型（64位），因此没有提升任何更大空间的空间。

新代码：

try
{
    unsigned long long int y = std::numeric_limits<unsigned long long int>::max() - 2;
    unsigned long long int z = std::numeric_limits<unsigned long long int>::max() / 2;
    unsigned long long delta = std::numeric_limits<unsigned long long int>::max() - y;
    int size = - 1;
    if(z > delta) //If y+z causes overflow its sign will be changed => y and (y+z) will have opposite signs
        throw std::overflow_error("overflow of y+z");
    //int* myarray= new int[size]; VS Debug Library catches it earlier than catch()
    printf("%d\n", (y+z));
}
catch(exception& e)
{
    cout << e.what() << endl;
}

Answer 1

y < 0始终为false，xor 0始终为该事物（您是否错过了<的计算优先级高于^ ？）。

因此，除非x + y mod <the max value>恰好等于0，否则您将抛出（并且在实践中，除非您设计了特定的输入，否则似乎总是抛出）。

也许您的意思是这样的： if((std::numeric_limits<unsigned long long>::max() - y) < z) throw ...;

Answer 2

你有两个问题。 主要的是运算符优先级 ： <大于^ 。 这是编译所有已启用警告的重要原因，因为gcc和clang都会给我有关此表达式的警告并建议括号！

经编译器评估，您的表达式实际上是：

if ( (y+z) ^ (y < 0) )

由于y < 0计算结果为0 ，因此：

if (y+z)

这显然是true 。 但即使括号正确，也可以这样：

if (((y+z) ^ y) < 0) { ... }

这种说法是false 。 它仍然具有unsigned long long类型，永远不会评估为< 0 。