Question

以下代码假定我们使用的是x86兼容系统，long double映射到x87 FPU的80位格式。

#include <cmath>
#include <array>
#include <cstring>
#include <iomanip>
#include <iostream>

int main()
{
    std::array<uint8_t,10> data1{0x52,0x23,0x6f,0x24,0x8f,0xac,0xd1,0x43,0x30,0x02};
    std::array<uint8_t,10> data2{0x52,0x23,0x6f,0x24,0x8f,0xac,0xd1,0xc3,0x30,0x02};
    std::array<uint8_t,10> data3{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x80,0x30,0x02};
    long double value1, value2, value3;
    static_assert(sizeof value1 >= 10,"Expected float80");
    std::memcpy(&value1, data1.data(),sizeof value1);
    std::memcpy(&value2, data2.data(),sizeof value2);
    std::memcpy(&value3, data3.data(),sizeof value3);
    std::cout << "isnan(value1): " << std::boolalpha << std::isnan(value1) << "\n";
    std::cout << "isnan(value2): " << std::boolalpha << std::isnan(value2) << "\n";
    std::cout << "isnan(value3): " << std::boolalpha << std::isnan(value3) << "\n";
    std::cout << "value1: " << std::setprecision(20) << value1 << "\n";
    std::cout << "value2: " << std::setprecision(20) << value2 << "\n";
    std::cout << "value3: " << std::setprecision(20) << value3 << "\n";
}

输出：

isnan（value1）：true

isnan（value2）：false

isnan（value3）：false

value1：3.3614005946481929011e-4764

value2：9.7056260598879139386e-4764

value3：6.3442254652397210376e-4764

此处value1被归类为＆＃34;不支持＆＃34;由387或更高，因为它具有非零而非全部指数 - 它实际上是＆＃34;非常规＆＃34;。并且isnan按预期工作：值实际上不是数字（尽管不完全是NaN）。第二个值value2设置了整数位，并且也按预期工作：它不是NaN。第三个是缺失整数位的值。

但不知何故，两个数字value1和value2都会打印出来，而且这些值与缺少的整数位完全不同！这是为什么？我尝试的所有其他方法，例如printf和to_string只提供0.00000。

更奇怪的是，如果我使用value1进行任何算术，在后续打印中我会得到nan。考虑到这一点，operator<<(long double)如何设法实际打印除nan以外的任何内容？它是显式设置整数位，还是解析数字而不是对它进行任何FPU算术？（假设在Linux 32位上使用g ++ 4.8）。

Answer 1

我尝试过的所有其他方法，比如printf和to_string 0.00000

operator<<(long double)实际执行的操作是使用num_put<>库中的locale类来执行数字格式设置，而后者又使用其中一个printf - 族函数（请参阅C ++标准的第27.7.3.6和22.4.2.2节。

根据设置，long double locale使用的printf转换说明符可能是以下任意一种：%Lf，%Le，%LE，{{1 }}，%La，%LA或%Lg。

在您（和我的）案例中，似乎是%LG：

%Lg

value1：0.00000000000000000000

value1：3.36140059464819290106e-4764

value1：0x4.3d1ac8f246f235200000p-15826

value1：3.3614005946481929011e-4764

value1：3.3614005946481929011e-4764

考虑到这一点，运营商＆lt;＆lt;（long double）如何管理实际打印除了南？它是否显式设置整数位，或者它可能会解析数字而不是执行任何FPU算术在它上面？

打印非标准化值。

printf("value1: %.20Lf\n", value1); printf("value1: %.20Le\n", value1); printf("value1: %.20La\n", value1); printf("value1: %.20Lg\n", value1); std::cout << "value1: " << std::setprecision(20) << value1 << "\n";使用的从二进制到十进制浮点表示的转换可以在没有任何FPU算术的情况下执行。您可以在printf()源文件中找到glibc实现。

Answer 2

我正在尝试这个：

long double value = std::numeric_limits<long double>::quiet_NaN();
std::cout << "isnan(value): " << std::boolalpha << std::isnan(value) << "\n";
std::cout << "value: " << std::setprecision(20) << value << "\n";

所以我的假设就像这里所说的那样：http://en.cppreference.com/w/cpp/numeric/math/isnan当被std::isnan和std::numeric_limits<long double>::quiet_NaN() != std::numeric_limits<double>::quiet_NaN()评估时，{@ 3}}值被转换为double而不是long double：

{{1}}

虽然是NaN，为什么打印这个值？

2 个答案: