C/C++ NaN 常量（字面量）？

Posted 2023-03-11

【中文标题】C/C++ NaN 常量（字面量）？

【英文标题】：C/C++ NaN constant (literal)?

【发布时间】：2013-05-17 11:19:24

【问题描述】：

这是否可以在 C/C++ 中将 NaN 分配给 double 或 float？就像在 javascript 中一样：a = NaN。所以稍后你可以检查变量是否是数字。

【问题讨论】：

这里我展示了通过不同方式生成各种 NaN 时的样子：***.com/questions/18118408/…

【参考方案1】：

是的，通过指针的概念，您可以对 int 变量这样做：

int *a;
int b=0;
a=NULL; // or a=&b; for giving the value of b to a
if(a==NULL) 
  printf("NULL");
else
  printf(*a);

它非常简单和严格。它在 Arduino IDE 中对我有用。

【讨论】：

NULL和NaN其实不一样

是的，它们本质上是不同的，但是在检查变量是否为数字的意义上，使用 NULL 或 NaN 是相同的。

"它对我有用" 但与问题完全无关。问题是如何将NAN 分配给float 或double。此答案不包含NAN 或任何float 或double。

【参考方案2】：

这是否可以将 NaN 分配给 C 中的 double 或 float ...？

是的，从 C99 开始，(C++11)<math.h> 提供以下功能：

#include <math.h>
double nan(const char *tagp);
float nanf(const char *tagp);
long double nanl(const char *tagp);

这就像他们的strtod("NAN(n-char-sequence)",0) 对应物和NAN 用于分配。

// Sample C code
uint64_t u64;
double x;
x = nan("0x12345");
memcpy(&u64, &x, sizeof u64); printf("(%" PRIx64 ")\n", u64);
x = -strtod("NAN(6789A)",0);
memcpy(&u64, &x, sizeof u64); printf("(%" PRIx64 ")\n", u64);
x = NAN;
memcpy(&u64, &x, sizeof u64); printf("(%" PRIx64 ")\n", u64);

示例输出：（取决于实现）

(7ff8000000012345)
(fff000000006789a)
(7ff8000000000000)

【讨论】：

不同字符串的输出有什么区别？我们应该在典型的数字代码中使用哪一个？

@quant_dev x = NAN; 满足大多数需求，否则x = nan("0x12345"); 是指定有效负载的明确方法。有效负载内容差异是实现定义的。通常 52 位有效载荷的 MSBit 是 quiet / signaling 标志。见NAN。

【参考方案3】：

正如其他人指出的那样，您正在寻找std::numeric_limits<double>::quiet_NaN()，尽管我不得不说我更喜欢cppreference.com 文档。特别是因为这句话有点含糊：

仅当 std::numeric_limits::has_quiet_NaN == true 时才有意义。

如果你在std::numeric_limits::has_quiet_NaN查看他们的部分，很容易弄清楚这在这个网站上意味着什么，它说：

此常量对所有浮点类型都有意义，并且如果 std::numeric_limits::is_iec559 == true 则保证为 true。

正如here 所解释的，如果true 意味着您的平台支持IEEE 754 标准。这个previous thread 解释了这在大多数情况下应该是正确的。

【参考方案4】：

在 C 中，NAN 在 <math.h> 中声明。

在 C++ 中，std::numeric_limits<double>::quiet_NaN() 在 <limits> 中声明。

但是为了检查一个值是否为 NaN，你不能将它与另一个 NaN 值进行比较。而是使用 C 中 <math.h> 中的 isnan() 或 C++ 中 <cmath> 中的 std::isnan()。

【讨论】：

或者您可以将数字与自身进行比较 - x == x 返回 false iff x 是 NaN。

@Archie：我认为这两种语言都不能保证。

@MikeSeymour 不是按照语言标准，但据我所知，如果编译器声称符合 IEEE 标准，它应该工作。

@Pixelchemist：确实，如果您需要混淆而不是可移植性，这是一个选择。就个人而言，我更喜欢没有混淆的可移植性，所以我自己不会建议。

次要注意：NAN 是浮点数，而不是双精度数。 link

【参考方案5】：

这可以使用 C++ 中的 numeric_limits 来完成：

http://www.cplusplus.com/reference/limits/numeric_limits/

这些是您可能想要查看的方法：

infinity()  T   Representation of positive infinity, if available.
quiet_NaN() T   Representation of quiet (non-signaling) "Not-a-Number", if available.
signaling_NaN() T   Representation of signaling "Not-a-Number", if available.

【讨论】：

+1。***有一些关于quiet NaN 和signaling NaN 的信息。