double 和 NaN 的比较结果是什么？答案

【问题标题】：What is result of comparison of double and NaN?double 和 NaN 的比较结果是什么？
【发布时间】：2016-08-20 00:05:09
【问题描述】：

我有以下程序：

#include <iostream>
#include <cmath>

int main() {
    double a = 1;
    double b = nan("");

    std::cout << (a > b) << std::endl;
    std::cout << (b > a) << std::endl;

    return 0;
}

输出：

0
0

一般来说，从nan - not a number 的含义来看，任何对nan 的操作基本上都是毫无意义的。从我在互联网上找到的IEEE-754，我发现如果在 FPU 中至少一个操作数是nan，结果也是nan，但我没有发现正常值和nan 之间的比较，如上例所示。

标准对此有何评论？

【问题讨论】：

FPU 函数和比较的逻辑结果可能是两个不同的东西。你的反汇编说明了什么？
您的代码可能（或可能不会）缺少== 比较。您确实检查了< 和>，但没有检查==。也许您打算使用< 和>= 或<= 和>。

标签： c++ c++11 nan

【解决方案1】：

0 在这里表示错误。 Nan不等于或不与任何值相当，因此运算结果为false（0）。

【讨论】：

你说的很合乎逻辑，但是你能在定义的地方给出任何参考吗？

【解决方案2】：

在这种情况下，您看到的 0 表示 false，因为这就是流默认显示为 false 的内容。如果您想将其视为true 或false，请使用std::boolalpha：

std::cout << std::boolalpha << (a > b) << std::endl;

Whey 比较浮点值，其中值之一是 nan 然后 x<y、x>y、x<=y、x>=y 和 x==y 将全部评估为 false，而 x!=y 将始终为 true . Andrew Koenig 在Dr Dobbs 网站上有一篇很好的文章。

仔细想想，结果不可能是nan，因为比较运算符需要返回一个只能有两种状态的布尔值。

【讨论】：

您能否提供定义此行为的任何参考（我的意思是 NaN 与任何其他正常值之间的比较操作）？
@Alex - 我提供了一篇文章的链接

【解决方案3】：

标准是怎么说的？

C++ 标准没有说明对 NaN 的操作的行为方式。未指定。因此，就 C++ 而言，任何结果都是可能的并且是允许的。

ANSI/IEEE 标准 754–1985 说：

5.7。比较

... 每个 NaN 都应与包括自身在内的所有内容进行无序比较。 ...

unordered 的确切含义在同一部分的表 4 中显示。但简而言之，这意味着如果任何操作数为 NaN，则比较将返回 false，除了 != 应返回 true。

【讨论】：

【解决方案4】：

嗯，除了@user2079303 很好的答案之外，还有两个 NaN：安静的 NaN 和信令 NaN。您可以在您的平台上检查 std::numeric_limits<T>::has_signaling_NaN 是否发出 NaN 可用的信号。如果为真且值包含std::numeric_limits<T>::signaling_NaN，则

当信号 NaN 用作算术表达式的参数时，可能会引发适当的浮点异常并且 NaN 被“静默”，即表达式返回静默 NaN。

要真正获得 FP 异常，您可能需要设置 FPU 控制字（对于 x87 单元）或 MXCSR 寄存器（对于 SSE2+ 单元）。这适用于 x86/x64 平台，请查看您的平台文档以了解类似功能

【讨论】：