C++

Question

我是一个运行程序，我在一个大循环中不断递增 "long int"（预期值最大为 10^8）。有问题的 "long int" 初始化为 0。我的控制台打印如下所示：

errorous messages : 400000/5000 = 800000 instances

请注意除法不正确。代码打印上面的行：

std::cout << "errorous messages   : " << total_error << "/" << GRID_SIZE << " = " << (long)((long)total_error / (long)GRID_SIZE) << " instances" << std::endl;

有问题的变量是：

#define BLOCKS      50
#define THREADS     100
#define GRID_SIZE   BLOCKS*THREADS

和

long int total_error;  <--- incremented in a loop (never decremented, no overflow)

我试过的

我试过将(long)((long)total_error / (long)GRID_SIZE)的除法重铸为(long)(total_error / GRID_SIZE)和其他一些，结果是一样的。

编译信息

 /opt/ohpc/pub/mpi/openmpi-gnu/1.10.6/bin/mpicxx 
-I../../common/inc -I/usr/local/cuda-8.0/include 
-I/export/home/ra2/test_cuda/test_cuda_v0_1/source_code 
-I/export/home/ra2/test_cuda/test_cuda_v0_1/source_code/Utility 
-I/export/home/ra2/test_cuda/test_cuda_v0_1/source_code/Data_objects 
-I/export/home/ra2/test_cuda/test_cuda_v0_1/source_code/cereal   
-std=c++11    -o main.o -c main.cpp

我正在使用 OpenMPI 进行编译。也有 CUDA，但这是 main.cpp 并且没有 CUDA 代码。

问题

我错过了什么？为什么这么简单的操作我会得到错误的结果？

问题的理由

提议的副本与我的问题无关，因为它定义了宏函数，而且它没有解释为什么预处理器的行为如此。它只是解释宏函数的执行方式。
我的问题得到了很好的解释，并得到了产生解释行为的代码的支持。请看看回答这个问题的人是如何理解问题的原因的。

Answer 1

#define GRID_SIZE   BLOCKS*THREADS

应该是

#define GRID_SIZE   (BLOCKS*THREADS)

或更好

const int GRID_SIZE = BLOCKS*THREADS;

Answer 2

因为 #defines 只是文本替换，所以你的

(long)((long)total_error / (long)GRID_SIZE)

扩展为

(long)((long)total_error / (long)BLOCKS*THREADS)

并且，因为除法 (/) 和乘法 (*) 运算符具有相同的优先级，所以整个表达式从左到右求值，实际上等于：

400000 / 50 * 100 = 8000 * 100 = 800000

考虑在括号中 #define 秒内完成的换行计算，以防止出现此类问题：

#define GRID_SIZE   (BLOCKS*THREADS)

C++ - 多个#DEFINE 值导致简单算术失败

C++ - multiple #DEFINE values cause simple arithmetics to fail

division

long-integer