c - 我如何确定是否可以在 C 中计算 x+y 而不会溢出？

Question

这个问题已经有答案了:

Detecting signed overflow in C/C++ (13 个回答)

已关闭 7 年前。

我只能使用操作! 〜＆^! + << >>，我在掌握溢出方面遇到困难，可以使用任何提示或帮助!

Answer 1

这取决于数字是有符号还是无符号。

如果两个操作数都是无符号的，溢出将返回到 0。

如果一个或两个操作数都有符号，则行为由实现定义，但是大多数实现都表示 2 的补码中的有符号整数，因此在这些情况下，正溢出将回绕到负数一侧，而负溢出将回绕到正数侧面。

在无符号溢出的情况下，结果将小于至少一个操作数，因此您可以通过以下方式进行测试:

if ((x + y < x) || (x + y < y) {
    printf("overflow\n");
}

在签名的情况下，您首先需要检查两者是否都是正数(并检查负环绕)或都是负数(并检查正环绕):

if ((x > 0) && (y > 0) && ((x + y < x) || (x + y < y))) {
    printf("negative overflow\n");
}
if ((x < 0) && (y < 0) && ((x + y > x) || (x + y > y))) {
    printf("positive overflow\n");
}

正如我之前提到的，带符号的情况是实现定义的，并且只有当带符号整数表示为 2 的补码时，上述内容才有效。但在实践中，通常会出现这种情况。

这应该让您了解溢出是如何工作的，尽管它不仅仅使用您提到的特定运算符。有了这个，您应该能够弄清楚如何使用其他运算符来实现上面表达式的功能。