std::saturating_div

template< class T >
constexpr T saturating_div( T x, T y ) noexcept;

Berechnet die sättigende Division x / y. Falls T ein vorzeichenbehafteter Ganzzahltyp ist, x der kleinste (am stärksten negative) Wert von T ist, und y == -1, wird der größte Wert von T zurückgegeben; andernfalls wird x / y zurückgegeben.

y darf nicht 0 sein, andernfalls ist das Verhalten undefiniert. Der Funktionsaufruf ist kein konstanter Kernausdruck, wenn undefiniertes Verhalten auftritt.

Diese Überladung nimmt nur an der Überladungsauflösung teil, wenn T ein Ganzzahltyp ist, das heißt: signed char, short, int, long, long long, ein erweiterter vorzeichenbehafteter Ganzzahltyp oder eine vorzeichenlose Version solcher Typen. Insbesondere darf T nicht (möglicherweise cv-qualifiziert) bool, char, wchar_t, char8_t, char16_t und char32_t sein, da diese Typen nicht für Arithmetik vorgesehen sind.

Parameter

Rückgabewert

Gesättigte x / y.

Hinweise

Im Gegensatz zu den eingebauten arithmetischen Operatoren für ganze Zahlen gilt die integrale Promotion nicht für die x- und y-Argumente.

Wenn zwei Argumente unterschiedlichen Typs übergeben werden, schlägt der Aufruf während der Kompilierung fehl, d.h. das Verhalten bezüglich Template-Argument-Deduktion ist dasselbe wie für std::min oder std::max.

Die meisten modernen Hardwarearchitekturen unterstützen effizient Sättigungsarithmetik auf SIMD-Vektoren, einschließlich SSE2 für x86 und NEON für ARM.

Mögliche Implementierung

namespace detail {
template<class T>
concept integer =
    std::is_integral_v<T> &&
    !std::is_same_v<std::remove_cv_t<T>, bool> &&
    !std::is_same_v<std::remove_cv_t<T>, char> &&
    !std::is_same_v<std::remove_cv_t<T>, char8_t> &&
    !std::is_same_v<std::remove_cv_t<T>, char16_t> &&
    !std::is_same_v<std::remove_cv_t<T>, char32_t> &&
    !std::is_same_v<std::remove_cv_t<T>, wchar_t>;
} // namespace detail

template<detail::integer T>
constexpr T saturating_div( T x, T y ) noexcept
{
    if constexpr (std::is_signed_v<T>)
        if (x == std::numeric_limits<T>::min() && y == -1)
            return std::numeric_limits<T>::max();
    return x / y;
}

Beispiel

#include <climits>
#include <numeric>

static_assert
(""
    && (std::saturating_div<int>(6, 3) == 2) // not saturated
    && (std::saturating_div<int>(INT_MIN, -1) == INT_MAX) // saturated
    && (std::saturating_div<unsigned>(6, 3) == 2) // not saturated
);

int main() {}

Siehe auch

Externe Links