将 double 转换为 int 的安全方法是什么？

Question

我得到了一个遗留代码，其中有人不小心double为int变量赋值，例如：

int a = 10;
double b = 20;
a = b;

现在摆脱

警告 C4244：“=”：从“double”到“int”的转换，可能会丢失数据

警告，我尝试在上游编辑代码并删除不必要的double变量，但结果证明太乱了！

我也可以使用铸造：

a = (int) b;

但实际上并不能保证b会在一个整数的范围内。我想过做一个辅助功能：

a = (int) b;

但我不确定这是否是最好的实现。我想知道是否有更规范的方法来处理这个问题？

我想要的是：

• 在b变量超出整数边界的情况下，程序立即停止
• 向终端打印一条错误消息，指出发生此问题的具体线路和时间。

提前感谢您的支持。

Answer 1

首先，代码按原样没有任何本质上的错误或不安全。赋值转换是 C 语言的一个完全合法的部分。如果这是遗留代码，您不知道它是否安全完成，您需要进行分析以确定它。

如果您发现确实需要捕获可能的越界值（转换为 时会产生未定义的行为(!!) int），则您的代码既错误又脆弱。比较像：

double x;
...
if (x < INT_MAX) ...

强制INT_MAX输入double进行比较。实际上，在doubleIEEE 双精度和int32 位的世界中，这碰巧是安全的，但是例如如果您更改double为float，则会不安全，因为 32 位INT_MAX在单精度中无法表示float。该值将被四舍五入，然后在四舍五入后进行比较。

现在，事实证明您还有一个逐一错误（<= INT_MAX，不是< INT_MAX，是界内的）以及不正确的逻辑（||而不是&&），因此舍入实际上可以解决部分问题。但依赖它是不对的。相反，您需要制造可以比较的 2 的幂，因此转换为浮点数是安全的。例如：

• if (x < 2.0*(INT_MAX/2+1) && x >= INT_MIN)
• if (-x > (-INT_MAX-1) && x >= INT_MIN)
• if (-x > INT_MIN && x >= INT_MIN)

这些都假设INT_MIN实际上是 2 的幂（全范围二进制补码），这是一个合理的现实世界假设，也是 C2x+ 所要求的。如果你想要更多的普遍性，那就是更多的工作。

最后，我首先写了这个作为对你的问题的评论，但我想得越多，它真的属于一个答案：根据你的 C 熟练程度，我会非常谨慎，不要做出任何不必要的或“清理” " 更改此代码。你很可能会破坏比你修复的更多。仅在您已经完成分析以确定存在活动错误的地方进行更改，并且不要重构事物或更改类型来修复。进行简单的直接内联修复。