Grundlegendes zur C++-Funktion abs(): Umgang mit Ganzzahlüberläufen

[vish234]

Ich arbeite mit der Funktion abs() in C++, um den Absolutwert einer Ganzzahl zu berechnen. In den meisten Fällen funktioniert es gut, aber ich bin auf eine Situation gestoßen, in der ich vermute, dass ein Ganzzahlüberlauf Probleme verursacht.

Hier ist ein vereinfachtes Beispiel dafür, was ich versuche:

#include <iostream>
#include <cstdlib>

int main() {
    int num = std::abs(INT_MIN);
    std::cout << "Absolute value of INT_MIN is: " << num << std::endl;
    return 0;
}

Wenn ich diesen Code ausführe, erhalte ich ein überraschendes Ergebnis, da INT_MIN die negativste Ganzzahl ist und die Annahme ihres Absolutwerts zu einer positiven Ganzzahl führen sollte. Allerdings entspricht die Ausgabe nicht meinen Erwartungen. Ich glaube, dass ein Ganzzahlüberlauf die Ursache dieses Problems ist. Kann jemand bei Verwendung der abs()-Methode erklären, warum dies auftritt und wie mit einem Ganzzahlüberlauf umgegangen wird? Ich habe mehrere Artikel durchgesehen, um die Antwort herauszufinden, aber wenn es eine andere, effizientere Möglichkeit gibt, den Absolutwert von ganzen Zahlen in C++ zu berechnen, wäre ich über den Rat wirklich dankbar. I want to ensure that my code handles extreme cases like this correctly and efficiently.

 

[KonradN]

Das Problem hier ist einfach, dass -INT_MIN größer ist als INT_MAX. Das Ergebnis von abs(INT_MIN) passt also nicht in den int und das Ergebnis ist in C++ daher nicht definiert. Meist wird in diesem Fall aber INT_MIN zurück gegeben.

Also um es in Zahlen zu sagen:
INT_MIN: -2.147.483.648
INT_MAX: 2.147.483.647