c++有一个等价的boost::numeric_cast<DestType>(SourceType)吗？

Question

我正在做一堆applied-mathematics/signal-processing/algorithms C++代码。

我已经启用了-Wconversion编译器警告，以捕捉double类型为int32_t类型的数字的运行时转换等问题。

很明显，在这些转变过程中，我一直很关注，因为：

• 数字损失十进制值
• 可能的正溢出或负溢出(“正溢出”是指double的值大于INT32_MAX，并试图将该值存储在目标类型中(本例中为int32_t))。

每当我考虑到这样的转换时，我通常使用一行检查：

boost::numeric_cast<DestType>(SourceType)

但是，我想在没有boost的情况下做同样的事情。

C++有一个等价的C++

如果直implementation?没有等价的C++，那么什么是可比较的非**boost**C++？

我认为在某种程度上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有正溢出或负溢出(通过使用std::numeric_limits<DestType> ::max()和::min()并抛出一个异常)。

Answer 1

As @SergeyA stated，不，标准的C++规范目前没有与Boost的规范相当的

下面是一个只使用标准C++的直接实现：

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);
} 

注：

• 编译器是g++版本4.8.5。
• 编译器标志：
  • -std=c++0x
  • -O0
  • -g3
  • -pedantic
  • -学究-错误
  • -Wall
  • -Wextra
  • -Werror
  • -Wconversion
  • -c
  • -fmessage-长度=0
  • -瓦什-转换
  • -fPIC
  • -MMD
  • -MP

​

• 对于浮点类型，您不能使用std::numeric_limits<float>::min()，而是必须使用std::numeric_limits<Dst>::lowest()，因为::min返回值为1e-38，而不是负浮点值。
• 许多std::numeric_limits是const表达式，所以编译器可以在编译时大大简化这一点(也就是说，N个if语句将在编译时减少到一个if-语句，或者没有)。