Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
오버플로우와 언더플로우 [링크 복사], [링크+제목 복사]
조회: 4679
글쓴 사람
농상
홈페이지
첨부 파일
 
'시작하세요! C# 7.1 프로그래밍'으로 공부하고 있습니다.
277쪽 연산 범위 확인 부분을 공부하고 있는 중에 '데이터가 상한값을 넘어 하한값으로 돌아가는 것을 오버플로라고 하고, 반대의 현상을 언더플로라고 한다.'라고 적혀있습니다.
컴퓨터 구조에 대해서 공부할 때 '최상위 부호비트의 자리올림이 발생할 때 오버플로우'라고 배웠습니다.
그렇기 때문에 정수값이 MaxValue일 때 +1을 하고 저장하여 MinValue가 될 때, MinValue일 때 -1을 하고 저장하여 MaxValue가 될 때 모두 산술 오버플로우인 것으로 배운 것이죠.
산술 언더플로우는 소수를 표현함에 있어서, 0과 매우 정밀하게 근접한 값을 표현하려다 결국 표현하지 못하고 결국 0으로 표현하는 것이라고 배웠습니다.
실제로 checked를 사용해서 MinValue에서 -1을 했을 때 System.OverflowException이 발생했습니다.
소수의 경우 MaxValue에서 아무리 큰 값을 더해도 오버플로우를 검출할 수는 없었지만 소수가 표현할 수 있는 가장 작은 양수값인 Epsilon에 아주 작은 수를 빼서 0으로 출력하게끔 만들기도 했습니다.
소수가 0으로 출력되는 경우는 checked를 사용해도 예외를 던지지 않았으므로 오버플로우인지 언더플로우인지 알 수 없었습니다.

이번에는 제가 구현한 코드입니다.
public static void Main()
{
    float f = float.Epsilon; // float이 표현 가능한 최소한의 양수

    checked
    {
        f -= (float)0.000000000000000000000000000000000000000000001; // 매우 작은 양수 값을 빼서 더 정밀한 값을 저장
    }                             // 더 정밀한 값을 표현하지 못하지만 예외가 발생하지 않는다.
    Console.WriteLine(f); // 표현을 못해서 0으로 표현

    sbyte sb = -128; // sbyte가 표현 가능한 최소값

    checked
    {
        sb -= 1; // OverflowException 발생
    }

    Console.WriteLine(sb);
}

컴퓨터 구조 책에도 오버플로우는 덧셈 연산을 했을 때 발생하는 오버플로우와 뺄셈 연산을 했을 때 발생하는 오버플로우 두가지 상황을 설명하고 있습니다.
실수에서는 오버플로우와 언더플로우 모두 발생할 수 있으며, 음수 Epsilon에서 아주 정밀한 값을 더하여 0이 되는 현상을 음수 언더플로우, 양수 Epsilon에서 아주 정밀한 값을 빼서 0이되는 현상을 양수 언더플로우라고 설명하고 있습니다.
적어도 정수의 경우 MinValue에서 -1을 하여 MaxValue로 변하는 경우도 오버플로우라고 적혀야 하지 않나 생각합니다.
그리고 소수의 오버플로우를 검출하는 방법도 궁금합니다.


[연관 글]


donaricano-btn



[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 7/26/2018 ]


비밀번호

댓글 쓴 사람
 



2018-07-26 11시03분
좋은 의견 감사드립니다. 한 번도 고민해 본 적이 없는 사항이었는데 말씀해 주신 내용 덕분에 제대로 파악할 수 있게 되었습니다. 우선, 말씀해 주신 사항이 모두 맞지만 옵션에서의 underflow는 단순히 MinValue - 1일 때의 상황에서 발생하는 것을 언급한다고 생각합니다. 일단 이에 대해서는 마이크로소프트 측에 이슈를 넣었으니 그것이 진행되는 상황을 보고 향후 판단을 해도 될 것 같습니다.

관련해서 다음의 글로 별도로 정리했으니 참고하세요. (아래에도 적었지만, 닷넷에서 부동 소수점 연산에서의 오버플로우는 예외로 발생하지 않습니다.)

C# 컴파일 옵션 - Check for arithmetic overflow/underflow
; http://www.sysnet.pe.kr/2/0/11629
정성태
2018-07-26 11시14분
그래도, 노트 형식으로 적어두는 것이 좋겠다 싶어 정오표에 내용을 추가했습니다.

도서: 시작하세요! C# 7.1 프로그래밍: 기본 문법부터 실전 예제까지
; http://www.sysnet.pe.kr/2/0/11265

다음 인쇄 본부터는 말씀해 주신 내용을 적용해 나갈 것입니다.
정성태

... 16  17  18  19  20  [21]  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
4908필승11/1/20175897특정 시각에 프로그램 종료 또는 재시작시 오류 발생 [8]
4907심너울10/29/20173879선생님이 쓰신 "시작하세요! C# 7.1~"으로 공부하고 있는데요~ [2]
4906손님10/25/20173774.net core, .net standard 관련해서 궁금합니다 [2]
490510/25/20173402watermark 관련문의 [1]
4903Ho10/25/20173412간단한 서버를 구현해 보고 싶습니다. [2]
4902황재승10/22/20174172C# 7.1 프로그래밍 왕초보자도 이해할 수 있는 수준인가요? [1]
4901김레오10/17/20178090c# 프로그램 난독화 도구인 confuserex라는 도구를 사용하다 여쭙습니다. [2]
4900황준범10/12/20173983ClickOnce 배포관련 질문드립니다. [1]
4899Question9/28/20176250C# 프로그램이 "응답 없음" 시에도 계속 독립적으로 돌아가는 타이머 생성법 [3]
4898ssdrm9/27/20174022Clickonce 실행시 보안에 막힙니다 ㅠ [1]
4897김태진9/23/20173966윈도우7 작업관리자의 상세(details)탭 생성에 대해 여쭙습니다. [1]
4896장진국9/19/20174475안녕하세요 WPF 에서 Window객체가 가비지 콜렉션에 의해 수집되지 않는거 같아서 문의드립니다. [1]
4895Question9/18/20174090Generic 에 관하여 질문드립니다. [5]
4894얼마전6.0구매자9/14/20174818C# 7.1에서 보강된 부분만 PDF로 제공하는 건 아니되나요? [2]
4893BigII9/14/20174383타 언어(JAVA, PHP 등)에서 받은 RSA 개인키 문자열을 이용하여 내용 복호화 가능 여부 [4]
4892Question9/13/20174387서브 폼에서는 무거운 작업을해도 속도가 빠를까요 ?? [1]
4891윤현수9/11/20174581Taskbar에 관한 질문입니다. [5]
4890제발9/11/20174114 시작하세요! C# 6.0 프로그래밍 책이 절판됐나요? [5]파일 다운로드1
4889낙낙이9/7/20173683안녕하세요! xsl관련 이야기입니다. [1]
4888heyhey9/6/20173709클릭원스를 수동으로 배포 시 업데이트 할 때 [1]
4887이경현9/4/20174092Windows server 2012 파일 없어짐 현상... [1]
4886질문자9/1/20175794disconnecteditem에 대하여 아시나요? [4]파일 다운로드1
4883솔솔8/30/20173623dataview에서 select한 index 가져오기 [1]
4882user8/30/20175625UI 변경 작업 여러개를 동시에 사용하려면 어떻게 해야되나요 ?? [7]
4884user8/31/20173431    답변글 [답변]: UI 변경 작업 여러개를 동시에 사용하려면 어떻게 해야되나요 ??파일 다운로드1
4881kmi8/30/20173877진행속도가 중간에 더뎌지는 문제가 있는데 해결할 수 있는 방법이 있나 궁금합니다. [3]
... 16  17  18  19  20  [21]  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ...