整数幂元函数：检测整数溢出？答案

【问题标题】：Integer power metafunction: detect integer overflow?整数幂元函数：检测整数溢出？
【发布时间】：2013-11-09 05:19:05
【问题描述】：

考虑以下计算整数的整数幂的元函数：

template <std::intmax_t Base, std::intmax_t Exponent> 
struct integer_power 
{
    static constexpr std::intmax_t temporary = integer_power<Base, Exponent/2>::value;
    static constexpr std::intmax_t value = temporary*temporary*(Exponent%2 == 1 ? Base : 1);
    static constexpr bool overflow = /* something */;
};

template <std::intmax_t Base> 
struct integer_power<Base, 0> 
{
    static constexpr std::intmax_t value = 1;
    static constexpr bool overflow = false;
};

当结果不能存储在整数中时，我希望内部变量溢出为真。该怎么做？

【问题讨论】：

标签： c++ integer metaprogramming template-meta-programming integer-overflow

【解决方案1】：

嗯...你知道临时的，Base，你可以知道上一个级别是否溢出。我会从类似的东西开始

template <std::intmax_t Base, std::intmax_t Exponent>
struct integer_power {
  typedef integer_power<Base, Exponent/2> half_power;
  static constexpr std::intmax_t temporary = half_power::value;
  static constexpr std::intmax_t value = temporary * temporary * (Exponent % 2 == 1 ? Base : 1);
  static constexpr bool overflow = half_power::overflow ? true :
      (temporary >
       std::numeric_limits<intmax_t>::max() / 
           ( temporary * (Exponent % 2 == 1 ? Base : 1)) ? true : false);
};

（我还没有测试过，大部分都是在我的脑海中写出来的）

【讨论】：