HaskellC++无穷量的表示

Posted 2021-04-25 编程fan

在看 dijkstra 算法时，看到了以下Python代码：

 
   
   
 

  
    
    
  inf = float("inf")
 
   
   
 

上面使用了正无穷的值，非常现代。

无穷量在IEEE 754标准中有具体的定义，现代的编译器基本都实现了对IEEE 754标准的支持。实际上，在日常的编程中经常用到这个值，如果语言没有定义该值，我们通常会使用一些特殊的值迂回地实现。比如，假定值域为正整数，通常选取-1表示无穷大。虽然能实现相同的效果，但如果语言能支持无穷量，实现起来会更加容易。

在其他语言中，怎么表示呢？

C++

使用下面的代码可以取 double 类型的正无穷值， numeric_limits 是模板，也可以取 float 类型的。通常，浮点类型都可以取正无穷值。

 
   
   
 

  
    
    
  double inf = std::numeric_limits<double>::infinity();
 
   
   
 

前面提到过，现代的编译器一般都实现了IEEE 754标准。谨慎起见，可以使用 std::numeric_limits<T>::is_iec559 判断是否支持该标准。在编译器支持该标准的前提下再使用 std::numeric_limits<float>::has_infinity 判断是否可以使用以上函数取无穷值。

在 C99 后， math.h 定义了 INFINITY 宏也可以得到正无穷值。

Haskell

可以使用下面代码取 Double 类型的正无穷值。

 
   
   
 

  
    
    
  let inf = (read "Infinity") :: Double
 
   
   
 

除此之外， RealFloat 类型类提供了一些其他函数：

isInfinite 可以判断当前值是否是无穷量，将该函数应用于 (read "Infinity") :: Double 将会得到 True ；

isIEEE 可以判断当前当前参数是否是IEEE 754标准定义的浮点格式，功能与C++的 is_iec559 类似。

其他三方包提供了更为丰富的功能，如 ieee754 。

负无穷

上面都是正无穷，若编译器支持IEEE 754标准，负无穷很容易得到，只要在前面添加负号即可：

 
   
   
 

  
    
    
  -inf