C中的NaN文字？

Posted 2023-03-11

【中文标题】C中的NaN文字？

【英文标题】：NaN Literal in C?

【发布时间】：2011-08-08 12:27:56

【问题描述】：

如何在 C 中编写 NaN 浮点文字？

【问题讨论】：

@David：哦，真的吗？！这很奇怪。我正在使用 GCC，但知道 Visual C++ 的答案以后也会有所帮助。

其实我说错了。该标准确实谈到了 NaN，但它是可选的。

How to use nan and inf in C?的可能重复

复制Q有很多好东西

@David: 好吧...我搜索了一下，但一切都在 C++ 上；谢谢！

【参考方案1】：

在 C 中，您可以通过以下方式编写 NaN 浮点字面量。

const unsigned long dNAN[2] = 0x00000000, 0x7ff80000;
const double LITERAL_NAN = *( double* )dNAN;

请注意，这不是标准方式。在 Microsoft C 上，它运行良好。

【讨论】：

我喜欢你的风格，但总的来说，建议使用unions 而不是*(T*) 演员来做这样的鬼鬼祟祟的事情。执行 union uint64_t i; double d; nan = 0x7ff8000000000000; 然后使用 nan.d 作为 NaN 可能更便携。更好地使用 math.h 标头以获得可移植性。

使用联合确实有意义。我认为这是风格问题。常量 LITERAL_NAN 可以在没有成员访问运算符点的代码中使用。当涉及到定义样式时，您的建议更有意义。

@cmeeren 我没有在 x64 上尝试过，但它应该可以在 x64 上工作，因为 IEEE 754 双精度在 32 位和 64 位操作系统上始终是 64 位。

我想向那些可能不知道的人指出，这对于从两个 long 到 double 的字节对应与此答案中提出的不同的系统来说是不可移植的，即使根据 IEEE 标准，系统可能具有双精度。 （例如，在 long 为大端的架构上，但双精度与 x86 上的字节顺序相同。）您在回答中提到了 Microsoft C，它几乎定义了目标架构（英特尔 x86 或 x86_64），但关于便携性很容易被忽略。

这违反了严格的别名规则，并且通常具有 UB。也就是说，这可能不适用于某些版本的 GCC。

【参考方案2】：

使用NAN 更好，但如果您在一个具有 NaN 的系统上，0.0/0.0 是一个简单的方法...

【参考方案3】：

5.2.4.2.2/3：

浮动类型可以包含 其他类型的浮点数， 例如...无穷大和NaN。 NaN 是一种编码 表示非数字。一个安静的 NaN 传播几乎 每个算术运算都没有 引发浮点异常；一种 信号 NaN 通常会引发 发生浮点异常时 作为算术操作数。

7.12/5 (math.h)：

宏 NAN 被定义当且仅当 该实现支持安静的 NaN 对于浮点类型。它扩展为 float 类型的常量表达式 代表安静的 NaN。

所以你可以得到一个值 if 你的实现完全支持 NaN，并且 if 这些 NaN 中的一些或全部是安静的。未能进入实现定义的领域。

其中一些浮点宏也有点担心，编译器前端可能不知道它是否支持该功能，因为它生成的代码可以在多个版本上运行支持变化的架构。我不知道这是否适用于这个宏，但这是您进入实现定义领域的另一种情况 - 预处理器可能保守地声称它不支持该功能，而实际上是整个实现，就像您一样正在使用它，确实如此。

【参考方案4】：

在C99的<math.h>

  7.12  Mathematics <math.h>

   [#5] The macro

           NAN

   is defined if and only if the implementation supports  quiet
   NaNs   for  the  float  type.   It  expands  to  a  constant
   expression of type float representing a quiet NaN.           |