FLT_HAS_SUBNORM 为 0：不正常 <op> 正常能产生不正常吗？答案

【问题标题】：FLT_HAS_SUBNORM is 0: subnormal <op> normal can produce subnormal?FLT_HAS_SUBNORM 为 0：不正常 <op> 正常能产生不正常吗？
【发布时间】：2021-03-25 13:46:51
【问题描述】：

ISO/IEC 9899:202x (E) 工作草案 - 2020 年 2 月 5 日 C17..C2x N2479：

次正规数的存在与否由实现定义的 FLT_HAS_SUBNORM、DBL_HAS_SUBNORM 和 LDBL_HAS_SUBNORM 的值：

-1 不确定 27)

0 缺席（类型不支持次正规数）28）

存在 1 个（类型确实支持次正规数）

28) 如果没有浮点运算从非次正规输入中产生次正规结果，即使类型格式包括次正规数的表示，也打算将其表征为不存在。

换句话说，28) 说：if FLT_HAS_SUBNORM is 0, then any_normal <op> any_normal never produces subnormal。

但是，由于存在from non-subnormal inputs，我们可以推断出if FLT_HAS_SUBNORM is 0, then some_subnormal <op> some_normal may produce subnormal。这很奇怪，因为：

它与characterization as absent（即FLT_HAS_SUBNORM is 0）兼容。
may produce subnormal就算type does not support subnormal numbers。

有人可以解释/解决这个奇怪的问题吗？

【问题讨论】：

我没有发现问题。脚注 28 阐明“不支持”一词旨在包括类型确实支持它们但编译器不会自行生成它们的情况。也许这不是最好的措辞选择，但脚注似乎使情况变得清晰。但如果你故意喂它低于正常值，那么所有的赌注都没有了。
我总是可以通过操作位或从文件中读取值来创建次正规表示。
@stark 有一个结论，如果FLT_HAS_SUBNORM（或DBL）为0，那么这样的manually constructedFP对象（通过类型双关、memcpy()、从文件读取等）导致UB .请参阅 stackoverflow.com/a/65296492/9881330。
当我读到它时：DBL_MIN/4.0 和 DBL_HAS_SUBNORM == 1 产生了一个次要的。我希望DBL_HAS_SUBNORM == 0 产生 0.0（四舍五入到最近）。然而pow(2.0, DBL_MIN_EXP - 2) 可能在这两种情况下都产生次正常，因为它是一个函数而不是一个操作。
@stark 更正：“......然后使用这种手动构造的 FP 对象作为输入执行 FP 操作似乎会导致 UB”。

标签： c

【解决方案1】：

FLT_HAS_SUBNORM is 0: subnormal <op> normal可以产生subnormal？

是的，但它会在 UB 下。

=== 为什么会在UB下===

C 标准对FLT_HAS_SUBNORM is 0 的情况相当克制。关于FLT_HAS_SUBNORM is 0 的所有内容是：

absent（类型不支持次正规数）

如果没有浮点运算从非次正规输入产生次正规结果，即使类型格式包括次正规数的表示，也打算将其表征为不存在。

可以解释为：

If FLT_HAS_SUBNORM is 0, then any_normal <op> any_normal never produces subnormal.

C 标准似乎省略了以下情况的明确行为定义（以问题形式表述）：

如果FLT_HAS_SUBNORM is 0: 使用由手动构造的子范式表示的输入执行 FP 操作（通过联合使用类型双关、使用 memcpy()、从文件读取等）会导致未定义的行为 (UB)？

如果省略了行为的显式定义，那么根据C标准：

...未定义的行为在本文档中另有说明...通过省略任何明确的行为定义...

【讨论】：