NetBSD长双麻烦答案

【问题标题】：NetBSD long double troubleNetBSD长双麻烦
【发布时间】：2016-05-07 12:44:10
【问题描述】：

我有简单的代码：

 #include <stdio.h>

 int main()
 {
      //char d[10] = {0x13, 0x43, 0x9b, 0x64, 0x28, 0xf8, 0xff, 0x7f, 0x00, 0x00};
      //long double rd = *(long double*)&d;
      long double rd = 3.3621e-4932L;
      printf("%Le\n", rd);
      return 0;
 }

在我的 Ubuntu x64 上，它按预期打印 3.362100e-4932。在我的 NetBSD 上打印 1.681050e-4932

为什么会发生，我该如何解决？我尝试 clang 和 gcc 得到相同的结果。

我的系统（VirtualBox 5.0 中的虚拟机）：

 uname -a
 NetBSD netbsd.home 7.0 NetBSD 7.0 (GENERIC.201509250726Z) amd64

 gcc --version
 gcc (nb2 20150115) 4.8.4

 clang --version
 clang version 3.6.2 (tags/RELEASE_362/final)
 Target: x86_64--netbsd
 Thread model: posix

仅供参考

/usr/include/x86/float.h 定义为 LDBL_MIN 为 3.3621031431120935063E-4932L 并且这个值大于 printf 结果。

【问题讨论】：

看看rd = 3.3622e-4932L; 的结果会很有趣，有点大。
打印正确的值 3.362200e-4932
作为记录，Freebsd 打印出正确的结果。

标签： c floating-point netbsd

【解决方案1】：

/usr/include/x86/float.h 定义为 LDBL_MIN 为 3.3621031431120935063E-4932L 并且这个值大于 printf 结果。

LDBL_MIN 是long double 类型的最小正标准化值。该类型可以表示较小的数字，它们只是次正规的。

我只能推测 NetBSD 问题的性质，但主要有两种可能性：

编译器会将您的初始化常量转换为与请求值相差甚远（相对意义上）的次正规数。
数字翻译得很好（但结果仍然不正常），NetBSD 的printf() 对于不正常的数字有问题，或者至少对于这个数字来说是这样。

打印的数字是您预期的一半，这表明long double 表示中的（二进制）指数存在问题。考虑到次正规数的 IEEE 格式的详细信息，很容易想象一个不预期次正规数的printf() 实现可能会误解（二进制）指数字段以表示比实际表示的指数小一的指数，因此打印一个值是预期值的一半。这将是我对正在发生的事情的猜测。

您也可以通过打印 rd * 4 来区分错误的值和错误的展示柜。无论哪种方式，这都应该在正常数字的范围内，因此可以假设特定于次正常数字的printf() 错误不会影响打印它。

至于如何进行，您有多种选择。我最可能想到的是：

避免次正数。这可能不切实际，但至少您可以使用 LDBL_MIN 作为初始化程序，而不是最接近于次范式 long double 的常量。
忽略问题。如果您可以确认这是一个显示问题，而不是错误值问题，那么您可能不需要做任何事情来充分实现您的更大目标。
修复 NetBSD 的 C 库。假设问题出在printf()，修复可能不会很大，并且库是开源的，就像系统的其余部分一样。
提交错误报告并等待其他人修复它。如果您需要及时修复，那么这可能不合适，但如果您有时间等待，那么您几乎不需要付出任何努力。

【讨论】：

【解决方案2】：

报告给 NetBSD incorrect printf result for subnormal long double values 并在 NetBSD-current 中修复

【讨论】：