perché 0.0f/0.0f non genera alcun errore di runtime?

Question

Recentemente ho provato il seguente programma & mi aspettavo errore di runtime ma mostra "nan" come output. Perché & Come? Sto usando il compilatore g ++.

#include <iostream> 
int main() 
{ 
    float f=0.0f/0.0f; 
    std::cout<<f; 
    return 0; 
} 

stesso modo ho anche cercato simile tipo di programma in Java & C# & si dimostra ancora una volta "nan" come output.

class Test 
{ 
    public static void main(String args[]) 
    { 
     float f=0.0f/0.0f; 
     System.out.println(f); 
    } 
} 

class Test 
{ 
    public static void Main(string[] args) 
    { 
     float f=0.0f/0.0f; 
     Console.Write(f); 
    } 
} 

Voglio sapere che come aritmetica in virgola mobile è implementato & come differes da aritmetica intera. È un comportamento indefinito nel caso del C++? Se sì, perché? Per favore aiutatemi.

Answer 1

nan significa non un numero. Dividere per l'intero 0 è sempre un errore, perché non puoi dividere per 0 in matematica. Pertanto molte lingue generano un'eccezione quando si divide per il numero intero 0.

Sarebbe meno ragionevole farlo con numeri in virgola mobile perché i calcoli in virgola mobile non sono esatti. Ad esempio, un calcolo potrebbe risultare in 0.0f perché 0.0f è il valore in virgola mobile più vicino alla risposta, non perché il valore vero della risposta è matematicamente 0. Pertanto, provare a dividere per il valore in virgola mobile 0.0f potrebbe non essere una conseguenza di un algoritmo errato. In sostanza significa che la risposta al calcolo non può essere determinata perché implicava la divisione di due numeri talmente piccoli che era impossibile per il computer distinguerli da 0.

Answer 2

Da http://en.wikipedia.org/wiki/NaN#Operations_generating_NaN:

operazioni che generano NaN

ci sono tre tipi di operazioni che possono restituire NaN:

• operazioni con un NaN come almeno un operando.
• Forme indeterminate
  • Le divisioni 0/0 e ± ∞/± ∞
  • Le moltiplicazioni 0 × ± ∞ e ± ∞ × 0
  • Le aggiunte ∞ + (-∞), (-∞) + ∞ e sottrazioni equivalenti

... ecc

Answer 3

È perché, di default, il C++ esegue le librerie temporali mascherano tutte le eccezioni a virgola mobile. Pertanto, i calcoli generano NAN o INFINITY, piuttosto che un'eccezione. Se vuoi eccezioni, puoi usare la funzione _controlfp_s su Windows per smascherare il punto mobile. eccezioni

Il seguente codice genera l'eccezione. Compilato ed eseguito con VS2010, configurazione Win32.

#include <float.h> 

int main() 
{ 
    _controlfp_s(NULL, 0, _MCW_EM); // enable all floating point exceptions 

    float n = 0; 
    float f= 0.0f/n; 

    return 0; 
} 

Answer 4

è necessario sapere che la divisione a zero è consentito con i galleggianti quindi questo:

1.0/0.0 

è uguale a infinito e questo:

1.0/-0.0 

è uguale a infinito negativo (-0.0 è zero negativo come 1/0- in matematica) e questo:

0.0/0.0 

è NAN che significa non un numero, questo è esattamente indeterminato nell'abbreviazione matematica. che è con i galleggianti, ma interi getterà un errore di runtime, si può chiedere perché, è a causa di come galleggianti sono rappresentati in forma binaria, potete leggere qui:
http://floating-point-gui.de/formats/fp/
in C#, si può dire Double.PositiveInfinity, Double.NegativeInfinity e Double.NaN