NAN -> 区分除以零和具有非常大负值的指数

Question

我在我的测试套件中包含了check for nan's。

现在在下面一行抛出一个 SIGFPE

const double retVal =exp(exponent); 

指数的值大约为 -4000。这当然非常接近于零，如果没有 nan 检查，计算会以零继续进行。

信号 SIGFPE 现在被抛出。我假设这是一个denormal number（表示为 NAN）。

如何区分除以零和负值非常大的指数？

在第二种情况下，在我的情况下使用零进行进一步计算是可行的，因为我不需要区分 +0 和 -0。

编辑： 我尝试了@user2079303 的建议。我的代码是这样的

#include <signal.h>
void fpe_handler(int signo, siginfo_t *info, void *context) {
    switch(info->si_code) {
        case FPE_INTDIV: // division by zero
            break;
        case FPE_FLTUND: // underflow
            break;
        // other cases ...
    }
}

int main() {
    struct sigaction action = {};
    action.sa_flags     = SA_SIGINFO;
    action.sa_sigaction = fpe_handler;
    sigaction(SIGFPE, &action, NULL);
    const double a = 0.0/0.0;
    if (a>0) 
        return 0;
    else
        return 1;
}

这会编译，但不会抛出信号或错误消息。

Answer 1

从技术上讲，从 C++ 的角度来看，被零除具有未定义的行为，因此没有标准的方法来处理它。

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在无处不在的 IEEE 754 标准中，除以零是明确定义的，不会产生信号。可以使用<cfenv> 标头测试先前执行的计算是否除以零：

std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
// do calculation here
if(std::fetestexcept(FE_DIVBYZERO)) {
    // I was just divided by zero. The sky is falling.
    std::abort();
} else if(std::fetestexcept(FE_UNDERFLOW)) {
    // I just underflowed. This is my life now.
}

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现在，除非您要求它使用 feenableexcept（这是 GNU 扩展；非标准），否则将普通浮点数除以零不会产生信号。

在标准 C++ 中无法区分 SIGFPE 的不同原因。但是有a way in POSIX标准：

void fpe_handler(int signo, siginfo_t *info, void *context)
{
    switch(info->si_code) {
        case FPE_FLTDIV: // division by zero
            break;
        case FPE_FLTUND: // underflow
            break;
        // other cases ...
    }
}

// registering
struct sigaction action = {};
action.sa_flags     = SA_SIGINFO;
action.sa_sigaction = fpe_handler;
sigaction(SIGFPE, &action, NULL);