c - 找到两个值的平均值的正确方法是什么？

Question

我最近了解到整数溢出是 C 语言中的未定义行为(附带问题 - 它在 C++ 中也是 UB 吗？)

在 C 编程中，您经常需要求出两个值 a 和 b 的平均值。但是执行 (a+b)/2 会导致溢出和未定义的行为。

所以我的问题是 - 在 C 中找到两个值 a 和 b 的平均值的正确方法是什么？

Answer 1

在 Secure Coding 的帮助下

if (((si_b > 0) && (si_a > (INT_MAX - si_b))) ||
    ((si_b < 0) && (si_a < (INT_MIN - si_b))))
{
  /* will overflow, so use difference method */
  return si_b + (si_a - si_b) / 2;
} 
else
{
 /* the addition will not overflow */
  return (si_a + si_b) / 2;
}

附录

感谢@chux 指出舍入问题。这是经过正确舍入测试的版本...

int avgnoov (int si_a, int si_b)
{
    if ((si_b > 0) && (si_a > (INT_MAX - si_b)))
    {
      /* will overflow, so use difference method */
      /* both si_a and si_b > 0; 
          we want difference also > 0
          so rounding works correctly */
      if (si_a >= si_b)
        return si_b + (si_a - si_b) / 2;
      else
        return si_a + (si_b - si_a) / 2;
    } 
    else if ((si_b < 0) && (si_a < (INT_MIN - si_b)))
    {
      /* will overflow, so use difference method */
      /* both si_a and si_b < 0; 
          we want difference also < 0
          so rounding works correctly */
      if (si_a <= si_b)
        return si_b + (si_a - si_b) / 2;
      else
        return si_a + (si_b - si_a) / 2;
    }
    else
    {
     /* the addition will not overflow */
      return (si_a + si_b) / 2;
    }
}