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variable
<limits>

std::numeric_limits::is_modulo

// C++03
static const bool is_modulo;

// C++11
static constexpr bool is_modulo;

概要

加算 (+) ・減算 (-) ・乗算 (*) における数学的な値と、その型での値との間に (max() - min() + 1) を法として常に合同関係があるかを判定する。

この性質を持つ型は、オーバーフロー時に最大値+1で剰余した値となる。

符号なし整数型の場合は常にtrueとなる。

  • C++03 : 多くのマシンでは、浮動小数点数型の場合はfalseに、符号あり整数型の場合はtrueになる
  • C++17 : 標準では符号あり整数型はfalseとなる。標準の拡張として実装の符号あり整数型が、未定義動作としてではなく正しくオーバーフローする場合、trueと定義される

備考

  • C++03の「ほとんどのマシンでは符号あり整数型はtrueになる」という仕様は、符号あり整数型の未定義動作としてのオーバーフロー動作を正しいものとして扱ってしまっていた。これは間違いであった。C++17では、符号あり整数型は標準ではfalse、実装がオーバーフローをラップする場合にtrueと定義されるように修正された

#include <iostream>
#include <cassert>
#include <limits>

int main()
{
  std::cout << std::boolalpha;
  std::cout << "int : " << std::numeric_limits<int>::is_modulo << std::endl;
  std::cout << "unsigned int : " << std::numeric_limits<unsigned int>::is_modulo << std::endl;
  std::cout << "float : " << std::numeric_limits<float>::is_modulo << std::endl;
  std::cout << "char : " << std::numeric_limits<char>::is_modulo << std::endl;
  std::cout << "char : " << std::numeric_limits<bool>::is_modulo << std::endl;

  assert(std::numeric_limits<unsigned int>::max() + 1 == 0u);
}

出力例

int : false
unsigned int : true
float : false
char : false
char : false

参照