C++：隐式常量转换中的溢出 [-Woverflow]

Posted 2023-02-22

【中文标题】C++：隐式常量转换中的溢出 [-Woverflow]

【英文标题】：C++ : overflow in implicit constant conversion [-Woverflow]

【发布时间】：2016-09-21 20:02:10

【问题描述】：

long long sum;
sum=pow(10,19);
cout<<sum;

C++ 中的上述代码给出了错误：

隐式常量转换中的溢出[-Woverflow]

虽然以下代码运行良好：

long long sum;
sum=pow(10,18);
cout<<sum;

可能是什么问题？

【问题讨论】：

10 的 19 次方是一个非常大的数字...

“可能是什么问题？”显然是第二个数字参数。

【参考方案1】：

问题是long long太小，无法容纳pow(10,19)的结果。

long long 通常是 64 位，一个 64 位整数可以容纳大约 64 位整数。 1.8*10^19 个不同的值。然而，由于它是有符号的，你只能得到它的一半（另一半是负值）。而其中一半是0.9*10^19，显然小于10^19。

这里的另一个问题（但不是警告/溢出的原因）是pow() 函数返回一个浮点值。因此，即使结果适合 long long（它不适合），您也可能会丢失一些精度并且无法获得确切的整数结果。

编辑：当然，您可以在这种情况下使用unsigned long long。这对于 10 ^ 19 来说已经足够了，但对于 10 ^ 20 来说还不够。因此，当您使用不适合unsigned long long 的类似大数字时，您只是将问题推迟到以后。

【讨论】：

那么如果我想使用像 10^100 这样的结果，我应该如何存储它？

您应该将其存储为浮点值，例如float、double 或 long double，取决于您使用的 pow() 的版本。

@JesperJuhl 或boost multi-precision。我发现它非常易于使用（至少是任意长的整数部分，请参见页面末尾的示例here）。

@vsoftco - 当然有多种选择。我的观点只是，“当基本类型不够用时，使用任意精度库”，我只是举了一个例子。

【参考方案2】：

log2(10^18) ~ 59.80
log2(10^19) ~ 63.12

签名的long long 可能是 64 位，其中 1 位为符号保留，因此 10^18 非常适合，但 10^19 不适合。

C++ 标准也只保证最大为2^63-1 的数字可以存储在long long 中。

pow 也在浮点上运行。其结果将不准确。因此，将其保存为整数很可能是一个错误。

【参考方案3】：

long long 最大值仅为 9223372036854 775 807 pow(10,19) 是更大的数字 10000000000000000000