c++ - SIGFPE 恶作剧

Question

我重复了两次相同的计算，但在一次中我得到了浮点异常，而在另一次中却没有。

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <fenv.h>

using namespace std;

int main(void)
{
  feenableexcept(-1);

  double x,y,z;

  x = 1.0;

  y = (1.0/(24.3*24.0*3600.0))*x;
  cout << "y = " << y << endl;

  z = x/(24.3*24.0*3600.0);
  cout << "z = " << z << endl;

  return 0;
}

我在 g++ 和 clang++ 上测试了它，并在两者上得到了以下输出

y = 4.76299e-07
Floating point exception

这是怎么回事？

Answer 1

那是 FE_INEXACT 异常。
这意味着 x 乘以编译时计算的常量 1/(24.3*24.0*3600.0) 不能在不损失精度的情况下转换为 double。

第一个操作不会引发此异常，因为 x 是 1.0，它具有精确的表示形式，并且常量已在编译时转换为某种(不精确的)double 表示形式。

由于浮点异常处理未标准化，这在其他编译器/平台上可能不会被注意到。

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <fenv.h>

using namespace std;

int main(void)
{
  feenableexcept(FE_INEXACT); // comment this line out and the exception is gone

  double x,y,z;

  x = 1.0;

  y = (1.0/(24.3*24.0*3600.0))*x;
  cout << "y = " << y << endl;
  z = x/(24.3*24.0*3600.0);      // <-- FE_INEXACT exception
  cout << "z = " << z << endl;

  return 0;
}

这个异常显然是默认禁用的，否则你根本无法进行任何浮点计算。