Question

我有以下C程序：

#include <stdio.h>

int main()
{
double x=0;
double y=0/x;
if (y==1)
  printf("y=1\n");
else
  printf("y=%f\n",y);
if (y!=1)
  printf("y!=1\n");
else
  printf("y=%f\n",y);

return 0;
}

我得到的输出是

y=nan
y!=1

但是当我换线的时候 double x = 0; 至 int x = 0; 输出变为

Floating point exception

任何人都可以解释原因吗？

Answer 1

您正在使用整数运算导致除0/0（这是无效的，并产生您看到的异常）。无论y的类型如何，首先评估的是0/x。

当x被声明为double时，零也会转换为double，并且使用浮点运算执行操作。

当x被声明为int时，您将一个int 0除以另一个，结果无效。

Answer 2

由于IEEE 754，在对浮点数进行非法操作时会产生NaN（例如0/0，∞×0或sqrt(−1)）。

实际上有两种NaN，信号和安静。用一个   在任何算术运算中发信号通知NaN（包括数值）   比较）将导致“无效”异常。使用安静的NaN   只会导致结果为NaN。

标准指定的NaN的表示有一些   可用于编码错误类型的未指定位;但   该编码没有标准。理论上，信号NaNs   运行时系统可以使用它来扩展浮点数   使用其他特殊值，而不会减慢计算速度   普通价值观。但是，这些扩展似乎并不常见。

此外，维基百科对此integer division by zero说：

整数除零通常与浮动不同因为结果没有整数表示。一些处理器在尝试划分时产生异常整数为零，虽然其他人只会继续并生成一个分裂的结果不正确。结果取决于如何划分实现，可以是零，或有时是最大的可能的整数。

Answer 3

检查整数数据类型的最小值和最大值。您将看到未定义或纳米结果不在其范围内。

阅读此what every computer scientist should know about floating point.

Answer 4

整数除以0是非法的，不予处理。另一方面，浮动值使用NaN在C中处理。以下如何工作。

int x=0;
double y = 0.0 / x;

Answer 5

IEE754中有一个特殊的位模式，表示{em>浮点除以零错误的结果为NaN。

然而，在使用整数运算时没有这样的表示，因此系统必须抛出异常而不是返回NaN。

Answer 6

如果您将int除以int，则可以除以0。

双打中的

0/0为NaN。

int x=0;
double y=0/x; //0/0 as ints **after that** casted to double. You can use
double z=0.0/x; //or
double t=0/(double)x; // to avoid exception and get NaN

Answer 7

浮点本身就是将实数建模到有限的精度。只有有限数量的位模式，但是无数（连续！）数量的实数。它当然是最好的，将最接近的可表示的真实值返回给它的确切输入。答案太小而无法直接表示，而是由零表示。除以零是实数中的误差。然而，在浮点时，因为零可能来自这些非常小的答案，所以将x / 0.0（对于正x）视为“正无穷大”或“太大而无法表示”可能是有用的。这对于x = 0.0不再有用。

我们可以说最好的是将零除零实际上是“把一些小的东西划分为零，除了零之外的小东西，除了零以外不能被告知”。这是什么答案？嗯，对于0/0的确切情况没有答案，并且没有好的方法来处理它。它取决于相对的大小，因此处理器基本上耸了耸肩并且说“我失去了所有精度 - 我给你的任何结果都会误导”，返回非数字。

相反，当将整数除以零时，除数实际上只能精确地为零。没有办法给它一致的含义，所以当你的代码要求答案时，它确实在做一些非法的事情。

（它是第二种情况下的整数除法，但不是第一种，因为C的推广规则可以作为整数文字，而且由于两边都是整数，除法是整数除法。例如，x是一个双倍的事实会导致红利被提升一倍。如果你将0替换为0.0，它将是一个浮点除法，无论是类型x。）

关于C中“浮点异常”的简单问题

7 个答案: