c++ - 哪种方法可以测试乘法有符号整数溢出？

Question

以下哪一项以符合标准的方式“正确地做事”？您可以假设 m 和 n 是 int(有符号整数)类型。主要问题是有符号整数溢出。

示例 1。

size_t bytes = n * m;
if (n > 0 && m > 0 && SIZE_MAX/n >= m) {
    /* allocate “bytes” space */
}

示例 2。

if (n > 0 && m > 0 && SIZE_MAX/n >= m) {
    size_t bytes = n * m;
    /* allocate “bytes” space */
}

示例 3。

if (n > 0 && m > 0 && SIZE_MAX/n >= m) {
    size_t bytes = (size_t)n * (size_t)m;
    /* allocate “bytes” space */
}

我认为他们都错了，但并非出于同样的原因。那么什么是正确的呢？

这些片段摘自 here .

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编辑以强调主要问题是乘以有符号整数，这可能导致未定义的行为(无符号不会)。

我现在认为，只要整数、有符号整数、size_t 和 SIZE_MAX 具有“通常”值，或者至少它们符合相关标准，我现在认为最后一个样本可以正常工作。

Answer 1

1 和 2 是错误的，因为 n * m 可能会溢出。事实上，您继续将其分配给 size_t 并不会“逆转”溢出。

我认为 3 是正确的。 (顺便说一句，m 上的转换是多余的)。如果有人不同意，请发布使测试不正确的 m 和 n 和 SIZE_MAX 的示例值!

我也看不出问题:

if ( m > 0 && n > 0 && (size_t)m * n / n == m )
    size_t bytes = (size_t)m * n;