Location via proxy:   [ UP ]  
[Report a bug]   [Manage cookies]                
Fix float-to-integer coercions to handle edge cases correctly.
authorTom Lane <tgl@sss.pgh.pa.us>
Sat, 24 Nov 2018 17:45:50 +0000 (12:45 -0500)
committerTom Lane <tgl@sss.pgh.pa.us>
Sat, 24 Nov 2018 17:45:50 +0000 (12:45 -0500)
ftoi4 and its sibling coercion functions did their overflow checks in
a way that looked superficially plausible, but actually depended on an
assumption that the MIN and MAX comparison constants can be represented
exactly in the float4 or float8 domain.  That fails in ftoi4, ftoi8,
and dtoi8, resulting in a possibility that values near the MAX limit will
be wrongly converted (to negative values) when they need to be rejected.

Also, because we compared before rounding off the fractional part,
the other three functions threw errors for values that really ought
to get rounded to the min or max integer value.

Fix by doing rint() first (requiring an assumption that it handles
NaN and Inf correctly; but dtoi8 and ftoi8 were assuming that already),
and by comparing to values that should coerce to float exactly, namely
INTxx_MIN and -INTxx_MIN.  Also remove some random cosmetic discrepancies
between these six functions.

This back-patches commits cbdb8b4c0 and 452b637d4.  In the 9.4 branch,
also back-patch the portion of 62e2a8dc2 that added PG_INTnn_MIN and
related constants to c.h, so that these functions can rely on them.

Per bug #15519 from Victor Petrovykh.

Patch by me; thanks to Andrew Gierth for analysis and discussion.

Discussion: https://postgr.es/m/15519-4fc785b483201ff1@postgresql.org

src/backend/utils/adt/float.c
src/backend/utils/adt/int8.c
src/test/regress/expected/float4.out
src/test/regress/expected/float8-small-is-zero.out
src/test/regress/expected/float8.out
src/test/regress/sql/float4.sql
src/test/regress/sql/float8.sql

index 76aa636213ad1469f4e81582673d82930b144135..f81934af5e2d3564220ed071ba1555d69ca6c3c5 100644 (file)
@@ -1149,16 +1149,28 @@ Datum
 dtoi4(PG_FUNCTION_ARGS)
 {
    float8      num = PG_GETARG_FLOAT8(0);
-   int32       result;
 
-   /* 'Inf' is handled by INT_MAX */
-   if (num < INT_MIN || num > INT_MAX || isnan(num))
+   /*
+    * Get rid of any fractional part in the input.  This is so we don't fail
+    * on just-out-of-range values that would round into range.  Note
+    * assumption that rint() will pass through a NaN or Inf unchanged.
+    */
+   num = rint(num);
+
+   /*
+    * Range check.  We must be careful here that the boundary values are
+    * expressed exactly in the float domain.  We expect PG_INT32_MIN to be an
+    * exact power of 2, so it will be represented exactly; but PG_INT32_MAX
+    * isn't, and might get rounded off, so avoid using it.
+    */
+   if (num < (float8) PG_INT32_MIN ||
+       num >= -((float8) PG_INT32_MIN) ||
+       isnan(num))
        ereport(ERROR,
                (errcode(ERRCODE_NUMERIC_VALUE_OUT_OF_RANGE),
                 errmsg("integer out of range")));
 
-   result = (int32) rint(num);
-   PG_RETURN_INT32(result);
+   PG_RETURN_INT32((int32) num);
 }
 
 
@@ -1170,12 +1182,27 @@ dtoi2(PG_FUNCTION_ARGS)
 {
    float8      num = PG_GETARG_FLOAT8(0);
 
-   if (num < SHRT_MIN || num > SHRT_MAX || isnan(num))
+   /*
+    * Get rid of any fractional part in the input.  This is so we don't fail
+    * on just-out-of-range values that would round into range.  Note
+    * assumption that rint() will pass through a NaN or Inf unchanged.
+    */
+   num = rint(num);
+
+   /*
+    * Range check.  We must be careful here that the boundary values are
+    * expressed exactly in the float domain.  We expect PG_INT16_MIN to be an
+    * exact power of 2, so it will be represented exactly; but PG_INT16_MAX
+    * isn't, and might get rounded off, so avoid using it.
+    */
+   if (num < (float8) PG_INT16_MIN ||
+       num >= -((float8) PG_INT16_MIN) ||
+       isnan(num))
        ereport(ERROR,
                (errcode(ERRCODE_NUMERIC_VALUE_OUT_OF_RANGE),
                 errmsg("smallint out of range")));
 
-   PG_RETURN_INT16((int16) rint(num));
+   PG_RETURN_INT16((int16) num);
 }
 
 
@@ -1211,12 +1238,27 @@ ftoi4(PG_FUNCTION_ARGS)
 {
    float4      num = PG_GETARG_FLOAT4(0);
 
-   if (num < INT_MIN || num > INT_MAX || isnan(num))
+   /*
+    * Get rid of any fractional part in the input.  This is so we don't fail
+    * on just-out-of-range values that would round into range.  Note
+    * assumption that rint() will pass through a NaN or Inf unchanged.
+    */
+   num = rint(num);
+
+   /*
+    * Range check.  We must be careful here that the boundary values are
+    * expressed exactly in the float domain.  We expect PG_INT32_MIN to be an
+    * exact power of 2, so it will be represented exactly; but PG_INT32_MAX
+    * isn't, and might get rounded off, so avoid using it.
+    */
+   if (num < (float4) PG_INT32_MIN ||
+       num >= -((float4) PG_INT32_MIN) ||
+       isnan(num))
        ereport(ERROR,
                (errcode(ERRCODE_NUMERIC_VALUE_OUT_OF_RANGE),
                 errmsg("integer out of range")));
 
-   PG_RETURN_INT32((int32) rint(num));
+   PG_RETURN_INT32((int32) num);
 }
 
 
@@ -1228,12 +1270,27 @@ ftoi2(PG_FUNCTION_ARGS)
 {
    float4      num = PG_GETARG_FLOAT4(0);
 
-   if (num < SHRT_MIN || num > SHRT_MAX || isnan(num))
+   /*
+    * Get rid of any fractional part in the input.  This is so we don't fail
+    * on just-out-of-range values that would round into range.  Note
+    * assumption that rint() will pass through a NaN or Inf unchanged.
+    */
+   num = rint(num);
+
+   /*
+    * Range check.  We must be careful here that the boundary values are
+    * expressed exactly in the float domain.  We expect PG_INT16_MIN to be an
+    * exact power of 2, so it will be represented exactly; but PG_INT16_MAX
+    * isn't, and might get rounded off, so avoid using it.
+    */
+   if (num < (float4) PG_INT16_MIN ||
+       num >= -((float4) PG_INT16_MIN) ||
+       isnan(num))
        ereport(ERROR,
                (errcode(ERRCODE_NUMERIC_VALUE_OUT_OF_RANGE),
                 errmsg("smallint out of range")));
 
-   PG_RETURN_INT16((int16) rint(num));
+   PG_RETURN_INT16((int16) num);
 }
 
 
index 63a4fbb4a33b2dbfe60e0e7ece81754d9b608369..40a029cc18bd2a6524add76c53db0b2ceffd6eb0 100644 (file)
@@ -1342,25 +1342,29 @@ i8tod(PG_FUNCTION_ARGS)
 Datum
 dtoi8(PG_FUNCTION_ARGS)
 {
-   float8      arg = PG_GETARG_FLOAT8(0);
-   int64       result;
-
-   /* Round arg to nearest integer (but it's still in float form) */
-   arg = rint(arg);
+   float8      num = PG_GETARG_FLOAT8(0);
 
    /*
-    * Does it fit in an int64?  Avoid assuming that we have handy constants
-    * defined for the range boundaries, instead test for overflow by
-    * reverse-conversion.
+    * Get rid of any fractional part in the input.  This is so we don't fail
+    * on just-out-of-range values that would round into range.  Note
+    * assumption that rint() will pass through a NaN or Inf unchanged.
     */
-   result = (int64) arg;
+   num = rint(num);
 
-   if ((float8) result != arg)
+   /*
+    * Range check.  We must be careful here that the boundary values are
+    * expressed exactly in the float domain.  We expect PG_INT64_MIN to be an
+    * exact power of 2, so it will be represented exactly; but PG_INT64_MAX
+    * isn't, and might get rounded off, so avoid using it.
+    */
+   if (num < (float8) PG_INT64_MIN ||
+       num >= -((float8) PG_INT64_MIN) ||
+       isnan(num))
        ereport(ERROR,
                (errcode(ERRCODE_NUMERIC_VALUE_OUT_OF_RANGE),
                 errmsg("bigint out of range")));
 
-   PG_RETURN_INT64(result);
+   PG_RETURN_INT64((int64) num);
 }
 
 Datum
@@ -1380,26 +1384,29 @@ i8tof(PG_FUNCTION_ARGS)
 Datum
 ftoi8(PG_FUNCTION_ARGS)
 {
-   float4      arg = PG_GETARG_FLOAT4(0);
-   int64       result;
-   float8      darg;
-
-   /* Round arg to nearest integer (but it's still in float form) */
-   darg = rint(arg);
+   float4      num = PG_GETARG_FLOAT4(0);
 
    /*
-    * Does it fit in an int64?  Avoid assuming that we have handy constants
-    * defined for the range boundaries, instead test for overflow by
-    * reverse-conversion.
+    * Get rid of any fractional part in the input.  This is so we don't fail
+    * on just-out-of-range values that would round into range.  Note
+    * assumption that rint() will pass through a NaN or Inf unchanged.
     */
-   result = (int64) darg;
+   num = rint(num);
 
-   if ((float8) result != darg)
+   /*
+    * Range check.  We must be careful here that the boundary values are
+    * expressed exactly in the float domain.  We expect PG_INT64_MIN to be an
+    * exact power of 2, so it will be represented exactly; but PG_INT64_MAX
+    * isn't, and might get rounded off, so avoid using it.
+    */
+   if (num < (float4) PG_INT64_MIN ||
+       num >= -((float4) PG_INT64_MIN) ||
+       isnan(num))
        ereport(ERROR,
                (errcode(ERRCODE_NUMERIC_VALUE_OUT_OF_RANGE),
                 errmsg("bigint out of range")));
 
-   PG_RETURN_INT64(result);
+   PG_RETURN_INT64((int64) num);
 }
 
 Datum
index fd46a4a1db70da35bac51236c0b76d5f5514b189..2f47e1c202a9d6f3369d225434240f6bb501fab8 100644 (file)
@@ -257,3 +257,52 @@ SELECT '' AS five, * FROM FLOAT4_TBL;
       | -1.23457e-20
 (5 rows)
 
+-- test edge-case coercions to integer
+SELECT '32767.4'::float4::int2;
+ int2  
+-------
+ 32767
+(1 row)
+
+SELECT '32767.6'::float4::int2;
+ERROR:  smallint out of range
+SELECT '-32768.4'::float4::int2;
+  int2  
+--------
+ -32768
+(1 row)
+
+SELECT '-32768.6'::float4::int2;
+ERROR:  smallint out of range
+SELECT '2147483520'::float4::int4;
+    int4    
+------------
+ 2147483520
+(1 row)
+
+SELECT '2147483647'::float4::int4;
+ERROR:  integer out of range
+SELECT '-2147483648.5'::float4::int4;
+    int4     
+-------------
+ -2147483648
+(1 row)
+
+SELECT '-2147483900'::float4::int4;
+ERROR:  integer out of range
+SELECT '9223369837831520256'::float4::int8;
+        int8         
+---------------------
+ 9223369837831520256
+(1 row)
+
+SELECT '9223372036854775807'::float4::int8;
+ERROR:  bigint out of range
+SELECT '-9223372036854775808.5'::float4::int8;
+         int8         
+----------------------
+ -9223372036854775808
+(1 row)
+
+SELECT '-9223380000000000000'::float4::int8;
+ERROR:  bigint out of range
index 5da743374c9174112fd7bfcaff2b17f25bd1d3a3..5f02dfb095ad47166006f045bcbe3322143b8d88 100644 (file)
@@ -442,3 +442,52 @@ SELECT '' AS five, * FROM FLOAT8_TBL;
       | -1.2345678901234e-200
 (5 rows)
 
+-- test edge-case coercions to integer
+SELECT '32767.4'::float8::int2;
+ int2  
+-------
+ 32767
+(1 row)
+
+SELECT '32767.6'::float8::int2;
+ERROR:  smallint out of range
+SELECT '-32768.4'::float8::int2;
+  int2  
+--------
+ -32768
+(1 row)
+
+SELECT '-32768.6'::float8::int2;
+ERROR:  smallint out of range
+SELECT '2147483647.4'::float8::int4;
+    int4    
+------------
+ 2147483647
+(1 row)
+
+SELECT '2147483647.6'::float8::int4;
+ERROR:  integer out of range
+SELECT '-2147483648.4'::float8::int4;
+    int4     
+-------------
+ -2147483648
+(1 row)
+
+SELECT '-2147483648.6'::float8::int4;
+ERROR:  integer out of range
+SELECT '9223372036854773760'::float8::int8;
+        int8         
+---------------------
+ 9223372036854773760
+(1 row)
+
+SELECT '9223372036854775807'::float8::int8;
+ERROR:  bigint out of range
+SELECT '-9223372036854775808.5'::float8::int8;
+         int8         
+----------------------
+ -9223372036854775808
+(1 row)
+
+SELECT '-9223372036854780000'::float8::int8;
+ERROR:  bigint out of range
index 6221538af5c9b8f8adcbd3755eda467e94cc254d..bdd8eb45bddd8bed9d5a16929a9ca699d6012e8e 100644 (file)
@@ -444,3 +444,52 @@ SELECT '' AS five, * FROM FLOAT8_TBL;
       | -1.2345678901234e-200
 (5 rows)
 
+-- test edge-case coercions to integer
+SELECT '32767.4'::float8::int2;
+ int2  
+-------
+ 32767
+(1 row)
+
+SELECT '32767.6'::float8::int2;
+ERROR:  smallint out of range
+SELECT '-32768.4'::float8::int2;
+  int2  
+--------
+ -32768
+(1 row)
+
+SELECT '-32768.6'::float8::int2;
+ERROR:  smallint out of range
+SELECT '2147483647.4'::float8::int4;
+    int4    
+------------
+ 2147483647
+(1 row)
+
+SELECT '2147483647.6'::float8::int4;
+ERROR:  integer out of range
+SELECT '-2147483648.4'::float8::int4;
+    int4     
+-------------
+ -2147483648
+(1 row)
+
+SELECT '-2147483648.6'::float8::int4;
+ERROR:  integer out of range
+SELECT '9223372036854773760'::float8::int8;
+        int8         
+---------------------
+ 9223372036854773760
+(1 row)
+
+SELECT '9223372036854775807'::float8::int8;
+ERROR:  bigint out of range
+SELECT '-9223372036854775808.5'::float8::int8;
+         int8         
+----------------------
+ -9223372036854775808
+(1 row)
+
+SELECT '-9223372036854780000'::float8::int8;
+ERROR:  bigint out of range
index 3b363f94635cfc29bcee3c65fe7a6e3031bfc205..46a9166d1319aba0e3a6c613f9e6d297921e5082 100644 (file)
@@ -81,3 +81,17 @@ UPDATE FLOAT4_TBL
    WHERE FLOAT4_TBL.f1 > '0.0';
 
 SELECT '' AS five, * FROM FLOAT4_TBL;
+
+-- test edge-case coercions to integer
+SELECT '32767.4'::float4::int2;
+SELECT '32767.6'::float4::int2;
+SELECT '-32768.4'::float4::int2;
+SELECT '-32768.6'::float4::int2;
+SELECT '2147483520'::float4::int4;
+SELECT '2147483647'::float4::int4;
+SELECT '-2147483648.5'::float4::int4;
+SELECT '-2147483900'::float4::int4;
+SELECT '9223369837831520256'::float4::int8;
+SELECT '9223372036854775807'::float4::int8;
+SELECT '-9223372036854775808.5'::float4::int8;
+SELECT '-9223380000000000000'::float4::int8;
index 92a574ab7bff24aa688d265cee98b4631cc19bc5..1b9d7a5b95730ee2cb2fb416badf87a5fb83e6cc 100644 (file)
@@ -167,3 +167,17 @@ INSERT INTO FLOAT8_TBL(f1) VALUES ('-1.2345678901234e+200');
 INSERT INTO FLOAT8_TBL(f1) VALUES ('-1.2345678901234e-200');
 
 SELECT '' AS five, * FROM FLOAT8_TBL;
+
+-- test edge-case coercions to integer
+SELECT '32767.4'::float8::int2;
+SELECT '32767.6'::float8::int2;
+SELECT '-32768.4'::float8::int2;
+SELECT '-32768.6'::float8::int2;
+SELECT '2147483647.4'::float8::int4;
+SELECT '2147483647.6'::float8::int4;
+SELECT '-2147483648.4'::float8::int4;
+SELECT '-2147483648.6'::float8::int4;
+SELECT '9223372036854773760'::float8::int8;
+SELECT '9223372036854775807'::float8::int8;
+SELECT '-9223372036854775808.5'::float8::int8;
+SELECT '-9223372036854780000'::float8::int8;