Spec-Zone.ru › C++

std::saturating_div

Объявлено в заголовочном файле <numeric>
template< class T >
constexpr T saturating_div( T x, T y ) noexcept;
(начиная с C++26)

Вычисляет насыщенное деление x / y. Если T имеет знаковый целочисленный тип, x является наименьшим (наиболее отрицательным) значением T, а y == -1, возвращает наибольшее значение T; в противном случае возвращает x / y.

y не должно быть равно 0, иначе поведение не определено. Вызов функции не является основным константным выражением, если возникает неопределённое поведение.

Эта перегрузка участвует в разрешении перегрузки, только если T является целочисленным типом, то есть одним из следующих типов: signedchar, short, int, long, longlong, расширенный знаковый целочисленный тип или беззнаковая версия одного из этих типов. В частности, T не должен быть (возможно, с квалификаторами cv) типом bool, char, wchar_t, char8_t, char16_t или char32_t, поскольку эти типы не предназначены для арифметических операций.

Параметры

x, y - целочисленные значения

Возвращаемое значение

Насыщенное x / y.

Примечания

В отличие от встроенных арифметических операторов для целых чисел, к аргументам x и y не применяется продвижение целочисленных типов.

Если переданы два аргумента разных типов, вызов не компилируется, то есть поведение при выведении аргументов шаблона такое же, как для std::min или std::max.

Большинство современных аппаратных архитектур эффективно поддерживают арифметику с насыщением для векторов SIMD, в том числе SSE2 для x86 и NEON для ARM.

Макрос проверки функциональности Значение Стандарт Функциональность
__cpp_lib_saturation_arithmetic 202311L (C++26) Арифметика с насыщением
202603L (C++26) Переименование функций арифметики с насыщением

Возможная реализация

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;
}

Пример

#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() {}

См. также

saturating_add
(C++26)
операция насыщенного сложения двух целых чисел
(шаблон функции)
saturating_sub
(C++26)
операция насыщенного вычитания двух целых чисел
(шаблон функции)
saturating_mul
(C++26)
операция насыщенного умножения двух целых чисел
(шаблон функции)
saturating_cast
(C++26)
возвращает целочисленное значение, ограниченное диапазоном другого целочисленного типа
(шаблон функции)
clamp
(C++17)
ограничивает значение парой граничных значений
(шаблон функции и функциональный объект алгоритма)
ranges::clamp
(C++20)
in_range
(C++20)
проверяет, входит ли целочисленное значение в диапазон заданного целочисленного типа
(шаблон функции)
min
[static]
возвращает наименьшее конечное значение заданного типа, не являющегося типом с плавающей точкой, или наименьшее положительное нормализованное значение заданного типа с плавающей точкой
(открытая статическая функция-член std::numeric_limits<T>)
max
[static]
возвращает наибольшее конечное значение заданного типа
(открытая статическая функция-член std::numeric_limits<T>)

Внешние ссылки

1. Реализация арифметики с насыщением без ветвлений — Locklessinc.com, 2012

© cppreference.com
Licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike Unported License v3.0.
https://en.cppreference.com/cpp/numeric/saturating_div

Spec-Zone.ru

Настройки Оффлайн Что нового Помощь О нас
Spec-Zone .ru
спецификации, руководства, описания, API