Was ist ein arithmetischer Überlauf?

Ein arithmetischer Überlauf ist eine Erkrankung, die in Computern auftritt, insbesondere im Bereich der Computerprogrammierung, wenn eine Berechnung oder ein Betrieb ein Ergebnis erzielt, das zu groß ist, als dass das Speichersystem oder Registrierung zur Handlung ist. Überlauf kann sich auch auf die Menge beziehen, die mit dem angegebenen Ergebnis den Speicher für die Speicherung überschreitet. In einigen Fällen kann der Datenüberlauf an einem anderen Datenspeicherort gespeichert werden. In anderen Fällen kann ein Programm zum Absturz, langsamer oder ungenauer Ergebnisse führen. Der arithmetische Überlauf ist nicht auf vollständige Personal- oder Geschäftscomputer beschränkt, da einfache Handheld -Taschenrechner und Kommunikationsgeräte auch Grenzen für die Größe der Werte haben, die sie ausführen können. Es gibt viele verschiedene Methoden, um den arithmetischen Überlauf zu übergeben. Das Design des Programms spielt eine sehr wichtige Rolle. AGut konzipiertes Programm, das konsistente und korrekte Datentypen und Längen verwendet, sollte solche Fehler nicht auftreten. Wenn große Sorgfalt in die Überprüfung der Reihenfolge der Operationen und bei der gleichmäßigen Aufrechterhaltung von Überlauffehlern vollständig vermieden werden kann.

Eine andere Möglichkeit, mit arithmetischen Überlauffehlern umzugehen, besteht darin, die Operationen in kleinere Schritte zu zerlegen. Für ein System ist es oft einfacher, einfache, kleine Vorgänge zu behandeln als komplexe Operationen, die große Zahlen und übermäßige Berechnungen beinhalten. Wenn es nicht äußerst wichtig ist, dass die zurückgegebene Zahl völlig genau ist, reicht es manchmal aus, das Programm so zu schreiben, dass der Benutzer den Benutzer über den Überlauffehler informiert, aber trotzdem einen Wert zurückgibt. Der häufigste Weg, um einen arithmetischen Überlauffehler zu bewältigen, besteht darin, ihn vollständig zu ignorieren. Während dies normalerweise harmlos ist, kann es falsche Ergebnisse liefern und die Nützlichkeit und die Nützlichkeit beeinträchtigen und gefährdenEffizienz des Programms.

Ariane 5 Flug 501 zeigt deutlich die Gefahren von arithmetischen Überlauffehlern. Der Flug war der erste Testlauf des europäischen Ariane 5 Expendable -Startsystems, das einen Großteil des Code aus dem alten Ariane 4 -System wiederverwendet hat. Die Beschleunigung des Ariane 5 war jedoch signifikant größer als die des Ariane 4, und die Programmierung war nicht ausreichend, um die erforderlichen höheren Werte zu verarbeiten. Als solches ließ die Rakete 37 Sekunden nach dem Start ihren beabsichtigten Flugweg und musste zerstört werden. Dieser einfache Programmierfehler kostet Hunderte von Millionen von US -Dollar.