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Überlauf macht Vorzeichenwechsel
Gast
#1955155
Hallo, ich hätte mal ein Problem beim C Programmieren:
Ich addiere zwei signed long int. Wie kann ich verhindern, das bei Überlauf das Vorzeichen des Ergebnisses falsch ist? Ich würde dann lieber das Ergebnis auf 0x7FFFFFFF bzw. 0x80000000 begrenzt haben? Bastelmaus schrieb: > Wie kann ich verhindern, das bei Überlauf das Vorzeichen > des Ergebnisses falsch ist? Bei einem unsigned long kann niemals das Vorzeichen falsch sein. Es kann bestenfalls das Ergebniss an sich falsch sein... > Ich würde dann lieber das Ergebnis auf 0x7FFFFFFF bzw. 0x80000000 > begrenzt haben? Warum? Oder willst du einfach nur erkennen, dass du einen Überlauf hattest? Hier gibt es ein paar Ideen dazu: http://bytes.com/topic/c/answers/523303-how-test-overflow (erstes Suchergebnis bei Google nach "c overflow test") Wirklich schade, daß C da nichts besseres bietet, denn viele CPUs haben intern ja ein Flag, daß anzeigt, ob die vorherige Rechnenoperation übergelaufen ist. Mir fällt da auf Anhieb der gute alte 6502 ein: http://www.6502.org/tutorials/vflag.html Lothar Miller schrieb: > Bastelmaus schrieb: >> Wie kann ich verhindern, das bei Überlauf das Vorzeichen >> des Ergebnisses falsch ist? > Bei einem unsigned long kann niemals das Vorzeichen falsch sein. Es > kann bestenfalls das Ergebniss an sich falsch sein... Das Ergebnis ist immer richtig wenn man beruecksichtigt dass es sich hier um einen Restklassenring handelt. Michael G. schrieb: > Das Ergebnis ist immer richtig wenn man beruecksichtigt dass es sich > hier um einen Restklassenring handelt. Das mag meistens so sein, aber laut C Standard ist ein Integer Overflow nicht definiert und implementierungsabhängig. Ein mögliches Verhalten bei einem Integer Overflow wäre also auch, daß der Chip in Rauch aufgeht :-)
Gast
#1955239
Bastelmaus schrieb: > unsigned long int a,b,c; oh Mist ich wollte natürlich schreiben :-(
sorry tut mir ganz doll leid, ich war zu hastig. Können wir nochmal ganz von vorne anfangen? Was ist denn jetzt das Problem? Einen Überlauf bei zwei positiven Zahlen hast Du, wenn das Ergebnis(a) kleiner ist als der größere der beiden Operanden(b,c). Mfg Bastelmaus schrieb: > Können wir nochmal ganz von vorne anfangen? Dann kannst du abfragen, ob sich bei der Addition ein unerwartetes Ergebnis ergibt und den Wert anschliessend begrenzen. Etwa so:
Du kannst auch einen Overflow detektieren, indem du vom maximal möglichen signed int Wert zuerst a abziehst. Dadurch erhältst du einen Wert, den b nicht überschreiten darf, weil es sonst zu einem Overflow kommt. Hat ein bischen was von: Ich hab schon 80 Euro Schulden Wenn ich maximal in Summe 100 Euro Schulden machen darf, wieviele Schulden dürfen dann noch dazu kommen, damit mein 100€ Budget nicht überschritten wird? Ich würde gerne noch 40€ Schulden machen, überlaufe ich damit meinen Rahmen oder nicht? Wo das hinführt, wenn man Overflows erst im Nachhinein detektiert, sieht man ja aktuell ...
Gast
#1955286
Lothar Miller schrieb:
Vielen Dank :-) ich hatte Tomaten auf den Augen und hab den Wald vor lauter Bäumen nicht gesehen. Aber müsste man nicht auch berücksichtigen wenn a = 0 ist? a = 0 ist doch kein Überlauf, sondern bedeutet nur, daß |+b|=|-c| (oder umgekehrt) war.
Gast
#1955324
Jens G. schrieb: > a = 0 ist doch kein Überlauf, sondern bedeutet nur, daß |+b|=|-c| (oder > umgekehrt) war. Ja eben nicht, wenn z.B.
Gast
#1955375
Bastelmaus schrieb: > Ja eben nicht, > wenn z.B.
Angenommen 32 Bit vorzeichenbehaftete Variablen ist das doch exakt der Fall Jens G. schrieb: > |+b|=|-c| Also wieso "eben nicht"? Bastelmaus schrieb: > Ja eben nicht, > wenn z.B. >b = 0x70000000; >c = 0x90000000; >a = b + c; //Jetzt kommt meine Rakete vom Kurs ab :-( Wie soll da a=0 rauskommen? Ich verstehe die Spezialität mit a=0 nicht :-(
Gast
#1955499
Nix Spezialität: 0x70000000 = 1879048192 0x90000000 = -1879048192 Alles angenommen 32 Bit signed. Oder einfacher ohne Berücksichtigung signed/unsigned (die reine Addition braucht im 2er-Komplement darauf keine Rücksicht nehmen) 0x70000000 + 0x90000000 = 0x100000000. In 32 Bit passt das nicht mehr, die 1 fällt links raus (bzw. ins Carry-Flag) und die restlichen Bits sind ja alle 0. Andreas B. schrieb: > 0x70000000 = 1879048192 > 0x90000000 = -1879048192 > 0x70000000 + 0x90000000 = 0x100000000 Also gibt 1879048192 + -1879048192 = 0 Ein Übertrag ist vollkommen uninteressant, und muß nicht extra behandelt werden. Kurz: wenn eine positive un eine negative Zahl addiert wird, kann (für das Ergebnis) kein Überlauf passieren. Und dann muß auch kein Überlauf behandelt werden.
Gast
#1959344
Man muß noch einen Fall berücksichtigen: 0x80000000 + 0x80000000
Gast
#1959986
Ich hätte noch eine Frage, die ganz ähnlich ist, deshalb wollte ich da erstmal keinen neuen Thread starten. Ich habe:
Gast
#1959996
Es ist aber in der Tat so: Überlauf bei vorzeichenbehafteten Ganzzahlen ist undefiniertes Verhalten. Der Prozessor darf sich erhängen, der Compiler darf das Programm beenden und so weiter. Siehe dazu: https://www.securecoding.cert.org/confluence/display/seccode/INT32-C.+Ensure+that+operations+on+signed+integers+do+not+result+in+overflow Der Compiler darf das Programm beenden? Ja ne is klar! Simon K. schrieb: > Der Compiler darf das Programm beenden? Ja ne is klar! Auf einer Z80 würde das gehen. Der hat eine HALT Instruktion. Danach macht die CPU nichts mehr :-) Der Compiler könnte die für den Fall des Falles einbauen. Indirekt hat er damit das Programm beendet :-) Bastelmaus schrieb: > Ich hätte noch eine Frage, die ganz ähnlich ist, deshalb wollte ich da > erstmal keinen neuen Thread starten. Und welchen der vielen Vorschläge von weiter oben hast du nicht verstanden?
Gast
#1960034
Wenn der Compiler etwa einen Sprung ans Ende des Programmes plaziert oder einen Rücksprung ins Betriebssystem (exit, abort, return, trap, int, ...), dann ist das Programm für meine Verhältnisse dort zu Ende. Oder möchtest du jetzt Haare spalten?
Gast
#1960885
Karl heinz Buchegger schrieb: > Bastelmaus schrieb: >> Ich hätte noch eine Frage, die ganz ähnlich ist, deshalb wollte ich da >> erstmal keinen neuen Thread starten. > > Und welchen der vielen Vorschläge von weiter oben hast du nicht > verstanden? Lieber Karl heinz Buchegger, :-) ich denke ich habe den Vorschlag von Lothar Miller schon verstanden, und bin auch drauf gekommen, das man auch den Fall berücksichtigen sollte, das b und c = -2147483648 sind. Dann ist das falsche Ergebnis nämlich 0 :-( Dies kann mit der Abfrage if (a>=0 ... korrigiert werden. :-)
Meine neue Frage bezieht sich darauf, wie man es am besten macht, wenn man nicht a = b + c berechnen will, sondern a += b; Ist es dann schlau, vor der Addition eine Kopie a_alt von a zu machen?
Oder gibt es da noch einen Zaubertrick? ;-) Antwort schreiben |
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