c - 添加 32 位有符号 C

Question

我遇到了这个问题，想在 C: 中解决它

假设您有一个 32 位处理器，并且 C 编译器不支持 long long(或 long int)。编写一个函数 add(a,b)，它返回 c = a+b，其中 a 和 b 是 32 位整数。

我编写的代码能够检测上溢和下溢

#define INT_MIN     (-2147483647 - 1) /* minimum (signed) int value */ 
#define INT_MAX       2147483647    /* maximum (signed) int value   */  

int add(int a, int b)
{

    if (a > 0 && b > INT_MAX - a) 
    {
        /* handle overflow */
        printf("Handle over flow\n");
    } 
    else if (a < 0 && b < INT_MIN - a) 
    {
        /* handle underflow */
        printf("Handle under flow\n");
    }
    return a + b;
}

我不确定如何使用 32 位寄存器实现 long 以便我可以正确打印该值。有人可以帮助我如何使用下溢和溢出信息，以便我可以将结果正确存储在 c 变量中，我认为应该是 2 个 32 位位置。我认为这就是问题所在，当它暗示不支持那么长的时间时。变量 c 是否是 2 个 32 位寄存器以某种方式组合在一起以保存正确的结果以便可以打印？当结果超过或低于流量时我应该采取什么行动？

Answer 1

由于这是一个家庭作业问题，我会尽量不完全破坏它。

这里一个令人烦恼的方面是，结果比你允许使用的任何东西都大(我将 long long 的禁令解释为还包括 int64_t，否则就会有真的没有意义)。可能会倾向于选择“两个整数”作为结果值，但这解释它的值很奇怪。因此，我会选择两个 uint32_t 并将它们解释为 64 位二进制补码整数的两半。

无符号多字加法很简单，并且已经被介绍过很多次(只需搜索)。如果输入经过符号扩展，则带符号的变体实际上是相同的:(未测试)

uint32_t a_l = a;
uint32_t a_h = -(a_l >> 31);  // sign-extend a
uint32_t b_l = b;
uint32_t b_h = -(b_l >> 31);  // sign-extend b
// todo: implement the addition
return some struct containing c_l and c_h

显然，当解释为有符号时，它不能溢出 64 位结果。它可以(有时应该)换行。

要打印该内容，如果这是作业的一部分，请首先推断 c_h 可以具有哪些值。可能性并不多。使用现有的整数打印函数应该很容易打印(也就是说，您不必编写整个多字-itoa，只需处理几种情况)。

作为加法的提示:当您添加两位小数并且结果大于 9 时会发生什么？为什么7+6=13的低位是3？仅给出 7、6 和 3，如何确定结果的第二位数字？您应该也能够将所有这些应用到基数 2³²。