在 C 中实现/执行环绕算法
Implementing / enforcing wraparound arithmetic in C
C 标准说算术溢出是未定义的。
我想知道如何以性能友好的方式实现环绕算法。这意味着像 here 这样的溢出检查解决方案不是一个选项（因为它们使操作减慢了大约一个数量级）。
我假设解决方案涉及编写一个汇编例程来执行此操作。是否有可用的库来执行此操作（最好用于多体系结构，尽管 x86 是必须的）？
或者，是否有编译器标志（用于 gcc 和 clang）使编译器对整数运算强制执行环绕语义？
Signed 溢出未定义。未签名的溢出换行。实现带符号环绕算法主要是在无符号数学中完成所有事情。不过有几点需要注意：
unsigned short 和 unsigned char 算术首先将操作数转换为 int 或 unsigned int。通常 int，除非你在一个奇怪的设置中 int 没有足够的范围来存储所有 unsigned short 值。这意味着将 short 或 char 转换为 unsigned short 或 unsigned char 进行算术运算仍然会产生有符号整数溢出和 UB。您需要在 unsigned int 或更大范围内进行计算以避免这种情况。- unsigned->signed 转换在技术上是实现定义的，当原始值超出结果类型的范围时。这在大多数编译器和架构上应该不是问题。
或者，如果您想走编译器标志路线，-fwrapv 对 GCC 和 Clang 的加法、减法和乘法进行带符号的溢出包装。不过，它对 INT_MIN / -1 没有任何作用。
C 标准说算术溢出是未定义的。
我想知道如何以性能友好的方式实现环绕算法。这意味着像 here 这样的溢出检查解决方案不是一个选项（因为它们使操作减慢了大约一个数量级）。
我假设解决方案涉及编写一个汇编例程来执行此操作。是否有可用的库来执行此操作（最好用于多体系结构，尽管 x86 是必须的）？
或者，是否有编译器标志（用于 gcc 和 clang）使编译器对整数运算强制执行环绕语义？
Signed 溢出未定义。未签名的溢出换行。实现带符号环绕算法主要是在无符号数学中完成所有事情。不过有几点需要注意：
unsigned short和unsigned char算术首先将操作数转换为int或unsigned int。通常int，除非你在一个奇怪的设置中int没有足够的范围来存储所有unsigned short值。这意味着将short或char转换为unsigned short或unsigned char进行算术运算仍然会产生有符号整数溢出和 UB。您需要在unsigned int或更大范围内进行计算以避免这种情况。- unsigned->signed 转换在技术上是实现定义的，当原始值超出结果类型的范围时。这在大多数编译器和架构上应该不是问题。
或者，如果您想走编译器标志路线，-fwrapv 对 GCC 和 Clang 的加法、减法和乘法进行带符号的溢出包装。不过，它对 INT_MIN / -1 没有任何作用。