Question

以下是测试程序：

void testFunc()
{
    double maxValue = DBL_MAX;
    double slope = std::numeric_limits<double>::quiet_NaN();

    std::cout << "slope is " << slope << std::endl;
    std::cout << "maxThreshold is " << maxValue << std::endl;
    std::cout << "the_min is " << std::min( slope, maxValue) << std::endl;
    std::cout << "the_min is " << std::min( DBL_MAX, std::numeric_limits<double>::quiet_NaN()) << std::endl;
}

int main( int argc, char* argv[] )
{
    testFunc();
    return 0;
}

在Debug中，我得到：

slope is nan
maxThreshold is 1.79769e+308
the_min is nan
the_min is 1.79769e+308

在发布中，我得到：

slope is nan
maxThreshold is 1.79769e+308
the_min is 1.79769e+308
the_min is nan

为什么我会在Release中获得与调试不同的结果？

我已经检查了堆栈溢出帖子 Use of min and max functions in C++ ，但它没有提到任何版本/调试差异。

我正在使用Visual Studio 2015。

Answer 1

在IEEE 754中，将NAN与任何内容进行比较将始终产生false，无论它是什么。

slope > 0; // false
slope < 0; // false
slope == 0; // false

而且，更重要的是你

slope < DBL_MAX; // false
DBL_MAX < slope; // false

因此，编译器似乎重新排序参数/使用>或<=而非<，这就是您获得不同结果的原因。

例如，这些功能可以这样描述

推出：

double const& min(double const& l, double const r) {
    return l <= r ? l : r;
}

调试：

double const& min(double const& l, double const& r) {
    return r < l ? r : l;
}

除std::min之外的要求（LessThanComparable），那些具有相同意义的算术。但是当你将它们与NaN一起使用时，它们会产生不同的结果。

Answer 2

知道了：

以下是VS在调试模式下使用的实现（_Pred为DEBUG_LT，LT为低于）：

template<class _Pr,
    class _Ty1,
    class _Ty2> inline
    _CONST_FUN bool _Debug_lt_pred(_Pr _Pred,
        _Ty1&& _Left, _Ty2&& _Right,
        _Dbfile_t _File, _Dbline_t _Line)
    {   // test if _Pred(_Left, _Right) and _Pred is strict weak ordering
    return (!_Pred(_Left, _Right)
        ? false
        : _Pred(_Right, _Left)
            ? (_DEBUG_ERROR2("invalid comparator", _File, _Line), true)
            : true);
    }

相当于（更具可读性）：

    if (!_Pred(_Left, _Right))
    {
        return false;
    }
    else
    {
        if ( _Pred(_Right, _Left) )
        {
            assert( false );
            return true;
        }
        else
        {
            return true;
        }
    }

其中，再次相当于(!_Pred(_Left, _Right))。作为宏转录，它变为#define _DEBUG_LT(x, y) !((y) < (x))（即：NOT right＆lt; left）。

发布实现实际上是宏#define _DEBUG_LT(x, y) ((x) < (y))（即：左＆lt;右）。

所以Debug (!(y<x))和Release (x<y)实现肯定不一样，如果一个参数是NaN，它们的行为会有所不同......！不要问为什么他们这样做......

Answer 3

您没有指定处理器使用的浮点表示格式。但是，由于您使用Visual Studio，我假设您使用Windows，然后我假设您的处理器使用IEEE 754表示。

在IEEE 754中，NaN对于每个数字都是无序的。对于ValueError: 'params' arg (<class 'list'>) can be only a tuple or a dictionary.的任何值，这意味着(NaN < f) == false和(f < NaN) == false。小心地说，这意味着支持NaN的浮点数不符合LessThanComparable的要求，这是f的要求。实际上std::min的行为与标准中指定的一样，只要两个参数都不是NaN。

由于其中一个参数是代码中的NaN，因此标准未指定结果 - 它可能是一个或另一个，具体取决于任何外部因素，如发布与调试版本，编译器版本，月相，等

为什么Release / Debug对std :: min有不同的结果？

3 个答案: