c++ - 除以非零值仍然可以创建一个南/无穷大

Question

我有一个可能为零的数字。我除以那个数字所以我想测试它是否为零以防止 NaN 和无穷大。由于除法中的舍入误差，我是否仍可能创建 NaN/无穷大？

double x; // might be zero
double y;

if(x != 0) return y / x;

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感谢您的回复。然后我会添加一些子问题。

1) 假设 x 和 y 都不是 NaN/+inf 或 -inf，导致 -inf/+inf 的除法会导致更多 CPU 周期或任何其他不需要的行为吗？ (它会崩溃吗？)

2) 有没有办法防止除法产生无穷大？使用偏移量等。

Answer 1

Can division by non-zero still create a nan / infinity

是的。

如果遵循 IEEE-754，则:

• 如果任一操作数为 NaN，则结果将为 NaN。
• 如果分子和分母均为无穷大，则结果为 NaN。
• 如果只有分子为无穷大，则结果为无穷大。
• 如果除以小分子(或大分子)溢出，结果可能是无穷大，具体取决于当前的舍入模式。

其他表示的规则可能不同。

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2) is there a way to prevent the devision from resulting in infinity

这应该在很大程度上防止这种情况发生:

#include <cfenv>
#include <cassert>
#include <cmath>
#include <limits>

// ...

static_assert(std::numeric_limits<decltype(x)>::is_iec559, "Unknown floating point standard.");
#pragma STDC FENV_ACCESS ON
int failed = std::fesetround(FE_TOWARDZERO);
assert(!failed);
if(x != 0 && std::isfinite(x) && std::isfinite(y))
    return y / x;
else
    throw std::invalid_argument("informative message");

一些编译器可能需要非默认选项来启用完全 IEEE 754 合规性(GCC 上的 -frounding-math)。