如何处理浮点溢出？

Question

如果某个值发生浮点溢出，我想将其设置为零，就像这样...

m_speed += val;
if ( m_speed > numeric_limits<float>::max()) { // This might not even work, since some impls will wraparound after previous line
  m_speed = 0.f
}

但一旦val添加m_speed，就已经发生了溢出（并且我假设如果这样做，也会发生相同的问题if (( m_speed + val ) > ..)。）

如何检查以确保不会发生溢出而发生溢出？

Answer 1

您可以这样做：

if (numeric_limits<float>::max() - val < m_speed)
{
    m_speed = 0;
}
else
{
    m_speed += val;
}

另一种方法可能是：

m_speed += val;
if (m_speed == numeric_limits<float>::infinity())
    m_speed = 0;

但是请记住，当实际发生溢出时，结果是未定义的行为。因此，尽管这可能适用于大多数计算机，但不能保证。您最好在发生之前将其捕获。

因为一开始阅读起来并不容易，所以我将其包装到一个函数中：

template <typename T>
bool will_overflow(const T& pX, const T& pValue, 
                    const T& pMax = std::numeric_limits<T>::max())
{
    return pMax - pValue < pX;
}

template <typename T>
bool will_underflow(const T& pX, const T& pValue, 
                    const T& pMin = std::numeric_limits<T>::min())
{
    return pMin + pValue > pX;
}

m_speed = will_overflow(m_speed, val) ? 0 : m_speed + val;