c++ - VS2015 与 VS2013 中的不同优化导致浮点异常

Question

我有一个从 VS2013 到 VS2015 的过渡过程中出现的问题的小例子。在VS2015中进一步提到代码示例导致浮点无效操作。

int main()
{
    unsigned int enableBits = _EM_OVERFLOW | _EM_ZERODIVIDE | _EM_INVALID;

    _clearfp();
    _controlfp_s(0, ~enableBits, enableBits);

    int count = 100;
    float array[100];

    for (int i = 0; i < count; ++i)
    {
        array[i] = (float)pow((float)(count - 1 - i) / count, 4); //this causes exception in VS2015
    }

    return 0;
}

这只发生在 Release模式下，所以它可能是由不同的优化引起的。此代码有问题还是 VS 2015 中的错误？

很难在整个代码库中找到像这样的问题，所以我正在寻找一些系统的修复而不是解决方法(例如，使用不同的变量而不是有效的 i )

我还检查了生成的汇编代码，它似乎在 VS2013 中使用整个 128 位注册表在一个分区中执行 4 个浮点运算。在 VS2015 中，它似乎只执行 2 个浮点操作，其余注册表为零(或一些垃圾)，这可能会引入此异常。

导致异常的指令已在图中标出。

VS2013

和VS2015

任何帮助将不胜感激。谢谢。

Answer 1

这看起来是使用浮点异常与您进行交互，但也启用了一些浮点优化。

代码正在做的是一次进行 2 次迭代(循环展开)，但使用 divps 一次进行 4 次除法(来自 XMM 寄存器中的 4 个 float )。 XMM 寄存器中的上部 2 个 float 未使用，并且为零。由于不使用这些插槽中的值的划分结果，因此通常无关紧要。但是，当您设置自定义异常处理时，这会引发您看到的无效操作异常，即使它生成的值不会被使用。

如我所见，您的选择是设置/fp:strict，这将禁用优化以使其工作(但它显然会使代码变慢)或删除 controlfp 调用。