整数决定论

Question

我只是想问一下，整数是否确定？我知道它们应该是，但它们在所有平台上都是一样的吗？

我在Google上搜索了它，但它唯一返回的是如何将两个数字放在一起，并对决定论主题进行深入研究。

我问的原因是因为我打算开发一个具有锁步网络模型的小型演示。屏幕上会有几个可以通过命令移动的块，并且正在考虑给出所有块的整数值。

这也让我想到了一般的RTS游戏总是要与浮点数的desync斗争（这不是他们去同步的唯一原因，但仍然是desyncs的一个主要因素）。为什么这些游戏不只是使用64位整数存储所有单位位置等等。我认为64位具有存储gazilion不同值的能力将足以处理单位位置等。

Answer 1

只有少数例外情况（例如，内存访问时序和明确的随机操作，如RDRAND），CPU上的所有操作都是确定性的，包括整数和浮点运算。

网络游戏中的Desyncs往往是游戏逻辑错误的结果，而不是架构问题。

Answer 2

在某种程度上。只要没有任何操作溢出，算术运算的结果将始终相同。有符号整数溢出的结果是未定义的。即使在程序的相同调用内，编译器优化也可能导致不同的结果。无符号溢出的结果是明确定义的;只要两个平台具有相同的UINT_MAX值，结果将始终相同。您也不能依赖平台使用的实际二进制表示。如果要在不同的机器之间传递整数，则必须使用某种形式的序列化。

Answer 3

有一些重要的未定义行为案例;例如，如果你的表达式生成一个越界有符号整数值，即使作为一个中间步骤，那么任何事情都可能发生。 （并且“越界”在某种程度上取决于系统;例如，int不能保证正好是32位。）还有一些实现定义的行为;例如，负有符号整数值的右移是实现定义的，这意味着编译器可以决定它想要如何处理它，并且必须记录该决定。

当然，在多线程的情况下，除非你注意正确处理同步，否则几乎所有的赌注都会被取消。

但是如果你避免这些情况，那么 - 2+2除了4之外没有其他平台。