c++ - boost::multiprecision::cpp_dec_float_50 溢出检查

Question

我正在尝试使用 boost::multiprecision 库进行浮点(或者在那种情况下，固定)点运算。但是，我无法通过以下方式检测潜在的溢出:

typedef boost::multiprecision::number<
                                      boost::multiprecision::cpp_dec_float<50>
                                     > flp_type;
typedef boost::multiprecision::number<
                                      boost::multiprecision::cpp_dec_float<100>
                                     > safe_flp_type;

flp_type _1 = std::numeric_limits<flp_type>::max();
flp_type _2("1");
flp_type _3 = std::numeric_limits<flp_type>::max();
flp_type dtNew;

// Here is the check
safe_flp_type _res = safe_flp_type(_1) + _2;

// **This condition is true for addition of _1 and _3,**
// but fails for _1 + _2
if(  (_res > std::numeric_limits<flp_type>::max())  // overflow
   ||(_res < std::numeric_limits<flp_type>::min())) // underflow
{
    BOOST_THROW_EXCEPTION(OverUnderflow() << SpecificErrInfo(L"Attempted floating point over/underflow"));
}

dtNew = _1 + _2;

不应该甚至为类型的 max() 加 1 触发异常的抛出？我也检查了溢出后的底层类型，不是cpp_dec_float_inf，还是cpp_dec_float_finite。此外，dtNew 的值等于 std::numeric_limits::max()

我是不是完全误解了这个概念？如果是这样，防止 boost::multiprecision::cpp_dec_float<50> 溢出的正确方法是什么？

Answer 1

好的，我已经调试到库中，“错误”发生在这一行:

// Check if the operation is out of range, requiring special handling.
if(v.iszero() || (ofs_exp > max_delta_exp))
{
   // Result is *this unchanged since v is negligible compared to *this.
   return *this;
}

该类型的numeric_limit加1可以忽略不计，所以加法被舍弃。因此它不是 >=。

我的印象是该类型是作为固定点实现的(考虑到这个名字很愚蠢，我知道)，但事实并非如此。这是来自boost doc

Operations involving cpp_dec_float are always truncating. However, note that since their are guard digits in effect, in practice this has no real impact on accuracy for most use cases.

真可惜，多精度库似乎没有固定的精度类型。

但是，为了检查 cpp_dec_float 中的溢出，可以这样做:

dtNew = _1 * _2;
if(dtNew.backend().isinf())
{
    BOOST_THROW_EXCEPTION(OverUnderflow() << SpecificErrInfo(L"Attempted floating point over/underflow"));
}