LifeEXE | Unreal Engine | CG

📕 Всем привет, всем привет! 📕

В эфире рубрика выходного дня: Воскресный C++

🦊

Numeric limits в стандарте C++ и в Unreal Engine

На Boosty и Patreon расширенная статья с множеством интерактивных примеров в Compiler Explorer

🔤

➕

std::numeric_limits в C++ — это стандартный шаблонный класс, который предоставляет информацию о свойствах числовых типов, например:

🔤Минимальные и максимальные значения.
🔤Точность в десятичных знаках.
🔤Специальные значения: infinity, quiet_NaN, signaling_NaN и другие.

Полная спецификация на cppreference.com

Простейший пример использования:

#include <limits>
#include <print> // C++23

int main() 
{
    std::println("Max int: {}", std::numeric_limits<int>::max());
    std::println("Min double: {}", std::numeric_limits<double>::min());
    std::println("Lowest float: {}", std::numeric_limits<float>::lowest());
    std::println("Double epsilon: {}", std::numeric_limits<double>::epsilon());
    return EXIT_SUCCESS;
}

Ключевые особенности

⬇️

Безопасность
🔤Использование шаблонов позволяет компилятору проверять корректность типов на этапе компиляции, предотвращая ошибки.

Вместо «магических чисел» (например, 2147483647 для int), вы используете std::numeric_limits<int>::max(). В итоге код становится более читаемым и переносимым (платформонезависимым).

Портируемость
🔤Работает с любым числовым типом — int, float, double, uint64_t, а также с пользовательскими числовыми типами, если для них существует специализация шаблона numeric_limits .

Чистота кода
🔤Сразу видно, что речь о границе типа.

Когда реально нужен

⬇️

🟢 Для инициализации переменных максимальным или минимальным значением типа. Например, при поиске минимума/максимума в массиве.
🟢 Для проверки переполнения или выхода за пределы диапазона.
🟢 Для шаблонного кода, где тип неизвестен заранее.
🟢 Спецзначения: бесконечность и NaN.

💡

Дополнительно полезно почитать про:

🔤

Saturation arithmetic

🔤

std::add_sat

🔤

В Unreal Engine имеется собственный шаблон TNumericLimits<T> — это аналог std::numeric_limits, реализованный в движке.

Заголовочный файл находится по адресу: Runtime/Core/Public/Limits.h

Применение абсолютно аналогичное, как и в стандартном C++:

#include "Math/NumericLimits.h"
#include "Logging/StructuredLog.h"

DEFINE_LOG_CATEGORY_STATIC(LogNumLimitsTest, All, All);

void NumLimitsTest() 
{
    const int32 MaxInt = TNumericLimits<int32>::Max();
    const int32 MinInt = TNumericLimits<int32>::Min();

    const float MaxFloat = TNumericLimits<float>::Max();
    const float MinFloat = TNumericLimits<float>::Min();

    UE_LOGFMT(LogNumLimitsTest, Display, "Int32: Min={0}, Max={1}", MinInt, MaxInt);
    UE_LOGFMT(LogNumLimitsTest, Display, "Float: Min={0}, Max={1}", MinFloat, MaxFloat);
}

💡

Согласно последним рекомендациям, в коде проектов под Unreal Engine можно использовать и стандартный std::numeric_limits — читаем раздел Use of standard libraries. Поэтому можно выбирать любой подходящий под вашу конкретную ситуацию шаблон.

Всем чистого кода 🤘

🔤

⏺

🔤

🤝

Поддержать:
Patreon | Boosty | PayPal

⏫

Please open Telegram to view this post