std::numeric_limits<T>::is_modulo

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staticconstbool is_modulo;
(C++11 前)
staticconstexprbool is_modulo;
(C++11 起)

std::numeric_limits<T>::is_modulo 对所有以模算术处理溢出的算术类型 T 都是 true。模算术即在此类型的加法、减法、乘法或除法结果会落在范围 [min()max()] 外时,这种运算返回的结果会与期望值相差 max()- min()+1 的整数倍。

is_modulo 对有符号整数类型是 false,除非实现定义有符号整数溢出进行回绕。

目录

[编辑]标准特化

Tstd::numeric_limits<T>::is_modulo 的值
/* 未特化 */false
boolfalse
char 由实现定义
signedchar 由实现定义
unsignedchartrue
wchar_t 由实现定义
char8_t(C++20 起)true
char16_t(C++11 起)true
char32_t(C++11 起)true
short 由实现定义
unsignedshorttrue
int 由实现定义
unsignedinttrue
long 由实现定义
unsignedlongtrue
longlong(C++11 起) 由实现定义
unsignedlonglong(C++11 起)true
floatfalse
doublefalse
longdoublefalse

[编辑]注解

C++ 标准在修复 LWG 问题 2422 前记述“在大多数机器上,这对于有符号整数是 true”。相关讨论参考 GCC PR 22200

[编辑]示例

演示模运算类型的行为

#include <iostream>#include <type_traits>#include <limits>   template<class T>typenamestd::enable_if<std::numeric_limits<T>::is_modulo>::type check_overflow(){std::cout<<"最大值是 "<<std::numeric_limits<T>::max()<<'\n'<<"最小值是 "<<std::numeric_limits<T>::min()<<'\n'<<"最大值 + 1 是 "<<std::numeric_limits<T>::max()+1<<'\n';}   int main(){ check_overflow<int>();std::cout<<'\n'; check_overflow<unsignedlong>();// check_overflow<float>(); // 编译时错误,非模类型}

可能的输出:

最大值是 2147483647 最小值是 -2147483648 最大值 + 1 是 -2147483648   最大值是 18446744073709551615 最小值是 0 最大值 + 1 是 0

[编辑]缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告 应用于 出版时的行为 正确行为
LWG 612 C++98 “以模算术处理溢出”的定义很糟糕[1] 提供更好的定义
LWG 2422 C++11 曾在大多数机器上要求 is_modulo
对有符号整数类型是 true
对有符号整数类型要求是 false
除非定义有符号整数溢出为回绕
  1. 定义是“将两个正数相加的结果可以是回绕到的第三个更小的数”。这个定义有以下几个问题:
    • 它没有定义回绕后的值。
    • 它没有给出回绕是否会复现。
    • 它没有定义对所有值的加、减和其他操作的行为

[编辑]参阅

[静态]
鉴别整数类型
(公开静态成员常量)[编辑]
[静态]
鉴别 IEC 559/IEEE 754 浮点数类型
(公开静态成员常量)[编辑]
[静态]
鉴别准确表示的类型
(公开静态成员常量)[编辑]
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