您可以為整數（C++）設置最大限制嗎？

Question

如果我從不希望一個整數超過 100，有沒有什么簡單的方法可以確保這個整數永遠不會超過 100，無論用戶添加多少？

例如，

50 + 40 = 90
50 + 50 = 100
50 + 60 = 100
50 + 90 = 100

Answer 1

嘗試這個：

std::min(50 + 40, 100);
std::min(50 + 50, 100);
std::min(50 + 60, 100);
std::min(50 + 90, 100);

http://www.cplusplus.com/reference/algorithm/min/

另一種選擇是在每次操作后使用它：

if (answer > 100) answer = 100;

Answer 2

這是一個相當簡單且相當完整的示例，它是通用 BoundedInt 的簡單 ADT。

• 它使用 boost/operators 來避免編寫繁瑣的（const，非分配）重載。
• 隱式轉換使其可互操作。
• 我避開了智能優化（因此代碼更容易適應例如模版本或具有下限的版本）
• 出於同樣的原因，我也避開了直接模板化重載來轉換/操作混合實例（例如，將 BoundedInt 與 BoundedInt 進行比較）：無論如何，您可能可以依靠編譯器對其進行優化以達到相同的效果

筆記：

• 需要c++0x支持才能讓Max的默認值生效（ constexpr支持）； 不需要，只要您手動指定 Max

下面是一個非常簡單的演示。

#include <limits>
#include <iostream>
#include <boost/operators.hpp>

template <
    typename Int=unsigned int, 
    Int Max=std::numeric_limits<Int>::max()>
struct BoundedInt : boost::operators<BoundedInt<Int, Max> >
{
    BoundedInt(const Int& value) : _value(value) {}

    Int get() const { return std::min(Max, _value); }
    operator Int() const { return get(); }

    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const BoundedInt& bi)
    { return std::cout << bi.get() << " [hidden: " << bi._value << "]"; }

    bool operator<(const BoundedInt& x) const   { return get()<x.get(); }
    bool operator==(const BoundedInt& x) const  { return get()==x.get(); }
    BoundedInt& operator+=(const BoundedInt& x) { _value = get() + x.get(); return *this; }
    BoundedInt& operator-=(const BoundedInt& x) { _value = get() - x.get(); return *this; }
    BoundedInt& operator*=(const BoundedInt& x) { _value = get() * x.get(); return *this; }
    BoundedInt& operator/=(const BoundedInt& x) { _value = get() / x.get(); return *this; }
    BoundedInt& operator%=(const BoundedInt& x) { _value = get() % x.get(); return *this; }
    BoundedInt& operator|=(const BoundedInt& x) { _value = get() | x.get(); return *this; }
    BoundedInt& operator&=(const BoundedInt& x) { _value = get() & x.get(); return *this; }
    BoundedInt& operator^=(const BoundedInt& x) { _value = get() ^ x.get(); return *this; }
    BoundedInt& operator++() { _value = get()+1; return *this; }
    BoundedInt& operator--() { _value = get()-1; return *this; }
  private:
    Int _value;
};

示例用法：

typedef BoundedInt<unsigned int, 100> max100;

int main()
{
    max100 i = 1;

    std::cout << (i *= 10) << std::endl;
    std::cout << (i *= 6 ) << std::endl;
    std::cout << (i *= 2 ) << std::endl;
    std::cout << (i -= 40) << std::endl;
    std::cout << (i += 1 ) << std::endl;
}

演示輸出：

10 [hidden: 10]
60 [hidden: 60]
100 [hidden: 120]
60 [hidden: 60]
61 [hidden: 61]

獎勵材料：

使用完全符合 c++11 的編譯器，您甚至可以定義用戶定義的文字轉換：

typedef BoundedInt<unsigned int, 100> max100;

static max100 operator ""_b(unsigned int i) 
{ 
     return max100(unsigned int i); 
}

這樣你就可以寫

max100 x = 123_b;        // 100
int    y = 2_b*60 - 30;  //  70

Answer 3

是的。

作為最低限度，你可以從這個開始：

template <int T>
class BoundedInt
{
public:
  explicit BoundedInt(int startValue = 0) : m_value(startValue) {}
  operator int() { return m_value; }

  BoundedInt operator+(int rhs)
    { return BoundedInt(std::min((int)BoundedInt(m_value + rhs), T)); }

private:
  int m_value;
};

Answer 4

我知道這是一個舊帖子，但我認為它對某些人仍然有用。 我用它來設置上限和下限：

bounded_value = max(min(your_value,upper_bound),lower_bound);

你可以在這樣的函數中使用它：

float bounded_value(float x, float upper, float under){
    return max(min(x,upper),lower);
}

Answer 5

您可以編寫自己的類 IntegerRange ，其中包括重載的operator+ 、 operator-等。有關運算符重載的示例，請參閱此處的復雜類。

Answer 6

最簡單的方法是創建一個保存值的類，而不是使用整數變量。

class LimitedInt
{
    int value;
public:
    LimitedInt() : value(0) {}
    LimitedInt(int i) : value(i) { if (value > 100) value = 100; }
    operator int() const { return value; }
    LimitedInt & operator=(int i) { value = i; if (value > 100) value = 100; return *this; }
};

您可能會因結果不符合預期而遇到麻煩。 這樣做的結果應該是 70 還是 90？

LimitedInt q = 2*60 - 30;

Answer 7

C++ 不允許覆蓋（重新定義）原始類型的運算符。

如果制作自定義整數類（如上所述）不屬於您對“簡單方式”的定義，那么您的問題的答案是否定的，沒有簡單的方法可以做您想做的事。