c++ 有等效的 boost::numeric_cast<DestType>(SourceType) 吗？

Question

我正在编写一堆 applied-mathematics/signal-processing/algorithms C++ 代码。

我已启用 -Wconversion 编译器警告以捕获诸如类型为 double 的数字运行时转换为类型 int32_t.

等问题

显然，在这些转换过程中我总是很担心，因为：

数字十进制值丢失
可能的正溢出或负溢出（"positive overflow" 是指双精度值大于 INT32_MAX 并尝试将该值存储在目标类型中（在本例中为 int32_t） )

每当我担心这种转换时，我通常会使用单行检查：

boost::numeric_cast<DestType>(SourceType)

但是我想在没有 boost 的情况下做同样的事情。

直接 C++ 是否有等效的 boost::numeric_cast<DestType>(SourceType)？

如果纯 C++ 没有等效项，那么什么是可比较的非 boost 实现？

我认为有点类似的检查基本上是一个模板函数，它有一个 if 语句来检查输入参数是否正溢出或负溢出（通过使用 std::numeric_limits<DestType> ::max() 和 ::min() 并抛出异常）。

Answer 1

，不，标准 C++ 规范目前没有相当于 Boost 的 boost::numeric_cast<typename Destination>(Source value).

这是一个仅使用标准 C++ 的 straight-forward 实现：

template<typename Dst, typename Src>
inline Dst numeric_cast(Src value)
{
    typedef std::numeric_limits<Dst> DstLim;
    typedef std::numeric_limits<Src> SrcLim;

    const bool positive_overflow_possible = DstLim::max() < SrcLim::max();
    const bool negative_overflow_possible =
            SrcLim::is_signed
            or
            (DstLim::lowest() > SrcLim::lowest());

    // unsigned <-- unsigned
    if((not DstLim::is_signed) and (not SrcLim::is_signed)) {
        if(positive_overflow_possible and (value > DstLim::max())) {
            throw std::overflow_error(__PRETTY_FUNCTION__ +
                                      std::string(": positive overflow"));
        }
    }
    // unsigned <-- signed
    else if((not DstLim::is_signed) and SrcLim::is_signed) {
        if(positive_overflow_possible and (value > DstLim::max())) {
            throw std::overflow_error(__PRETTY_FUNCTION__ +
                                      std::string(": positive overflow"));
        }
        else if(negative_overflow_possible and (value < 0)) {
            throw std::overflow_error(__PRETTY_FUNCTION__ +
                                      std::string(": negative overflow"));
        }

    }
    // signed <-- unsigned
    else if(DstLim::is_signed and (not SrcLim::is_signed)) {
        if(positive_overflow_possible and (value > DstLim::max())) {
            throw std::overflow_error(__PRETTY_FUNCTION__ +
                                      std::string(": positive overflow"));
        }
    }
    // signed <-- signed
    else if(DstLim::is_signed and SrcLim::is_signed) {
        if(positive_overflow_possible and (value > DstLim::max())) {
            throw std::overflow_error(__PRETTY_FUNCTION__ +
                                      std::string(": positive overflow"));
        } else if(negative_overflow_possible and (value < DstLim::lowest())) {
            throw std::overflow_error(__PRETTY_FUNCTION__ +
                                      std::string(": negative overflow"));
        }
    }

    // limits have been checked, therefore safe to cast
    return static_cast<Dst>(value);
}

备注：

编译器是 g++ 版本 4.8.5。
编译器标志：
- -std=c++0x
- -O0
- -g3
- -迂腐
- -pedantic-errors
- -墙
- -Wextra
- -错误
- -W转换
- -c
- -fmessage-length=0
- -Wsign-conversion
- -fPIC
- -MMD
- -MP
对于浮点类型你不能使用 std::numeric_limits<float>::min() 而是必须使用 std::numeric_limits<Dst>::lowest() 因为 ::min returns 是 1e-38 而不是负浮点值
许多 std::numeric_limits 是 const 表达式，因此编译器将能够在编译时大大简化它（即 N if 语句将在编译时减少为一个 if-statement 或 none)

c++ 有等效的 boost::numeric_cast<DestType>(SourceType) 吗？

does c++ have an equivalent boost::numeric_cast<DestType>(SourceType)?

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