lldb和C代码为pow()提供不同的结果

时间:2017-07-23 17:29:54

标签: c debugging int lldb

我有一个变量Npart,它是int并初始化为64。以下是我的代码(test.c):

#include <math.h>
#include <stdio.h>

int Npart, N;

int main(){

Npart = 64;

N = (int) (pow(Npart/1., (1.0/3.0)));
printf("%d %d\n",Npart, N);

return 0;
};

打印出64 3,可能是由于数值精度问题。我编译如下:

gcc -g3 test.c -o test.x

如果我尝试使用lldb进行调试,我会尝试计算该值并在命令提示符下打印,会发生以下情况:

$ lldb ./test.x
(lldb) target create "./test.x"
Current executable set to './test.x' (x86_64).
(lldb) breakpoint set --file test.c --line 1
Breakpoint 1: where = test.x`main + 44 at test.c:8, address = 0x0000000100000f0c
(lldb) r
Process 20532 launched: './test.x' (x86_64)
Process 20532 stopped
* thread #1: tid = 0x5279e0, 0x0000000100000f0c test.x`main + 44 at test.c:8, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = breakpoint 1.1
frame #0: 0x0000000100000f0c test.x`main + 44 at test.c:8
   5    
   6    int main(){
   7    
-> 8    Npart = 64;
   9    
   10   N = (int) (pow(Npart/1., (1.0/3.0)));
   11   printf("%d %d\n",Npart, N);
(lldb) n
Process 20532 stopped
* thread #1: tid = 0x5279e0, 0x0000000100000f12 test.x`main + 50 at test.c:10, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = step over
frame #0: 0x0000000100000f12 test.x`main + 50 at test.c:10
   7    
   8    Npart = 64;
   9    
-> 10   N = (int) (pow(Npart/1., (1.0/3.0)));
   11   printf("%d %d\n",Npart, N);
   12   
   13   return 0;
(lldb) n
Process 20532 stopped
* thread #1: tid = 0x5279e0, 0x0000000100000f4a test.x`main + 106 at test.c:11, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = step over
    frame #0: 0x0000000100000f4a test.x`main + 106 at test.c:11
   8    Npart = 64;
   9    
   10   N = (int) (pow(Npart/1., (1.0/3.0)));
-> 11   printf("%d %d\n",Npart, N);
   12   
   13   return 0;
   14   };
(lldb) print Npart
(int) $0 = 64
(lldb) print (int)(pow(Npart/1.,(1.0/3.0)))
warning: could not load any Objective-C class information. This will significantly reduce the quality of type information available.
(int) $1 = 0
(lldb) print (int)(pow(64,1.0/3.0))
(int) $2 = 0

为什么lldb会给出不同的结果?

编辑澄清问题,并提供了一个最小的可验证示例。

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

您的代码计算64的立方根,应为4。

C代码通过地板将返回值转换为整数。 pow通常以某种泰勒多项式或类似方式实现 - 这在数值上是不准确的。您的计算机上的结果似乎略低于4.0,当转换为int 截断时 - 解决方案首先使用lround代替:< / p>

N = lround(pow(Npart/1., (1.0/3.0)));

至于lldb,关键是文字:

error: 'pow' has unknown return type; cast the call to its declared return type

即。它知道函数的返回类型 - 因此原型 - 。 pow被声明为

double pow(double x, double y);

但由于lldb关于返回类型的唯一提示是您提供的强制转换,lldb认为原型是

int pow(int x, double y);

这将导致未定义的行为 - 实际上,lldb认为返回值应该是EAX寄存器中的int,因此打印了0,但实际返回值在某个浮点/ SIMD寄存器中。同样,由于参数类型也不知道,因此您不得传入int

因此我猜你会在调试器中使用

获得正确的值
print (double)(pow(64.0, 1.0/3.0))