C - complex.h 在不同操作系统上的意外行为答案

【问题标题】：C - unexpected behavior in complex.h on different OSC - complex.h 在不同操作系统上的意外行为
【发布时间】：2023-04-09 13:50:02
【问题描述】：

考虑以下代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <complex.h>
int main()
{
   complex double aaa = INFINITY + 0*I;
   printf("%.f + %.f*I\n", creal(aaa), cimag(aaa));
   complex double bbb = 1.0/aaa;
   printf("%.f + %.f*I\n", creal(bbb), cimag(bbb));
   return EXIT_SUCCESS;
}

用gcc -std=gnu99 -lm编译，我希望输出是

inf + 0*I

0 + 0*I

这在 Linux 上是正确的（在带有 gcc 4.4.7 的 Scientific Linux 6.8、带有 gcc 5.3.1 的 Fedora 23 和带有 gcc 4.8.4 的 Ubuntu 14.04.5 上测试）。

但是，在 OS X（带有 clang-602.0.53 的 10.11.5）上，我得到了

inf + 0*I

南+南*我

很明显，clang 不符合 C99 标准（参见N1256，第 G.5.1 节；严格来说，这只是推荐的做法，而不是标准）。 ~~事实上，clang 并没有定义宏__STDC_IEC_559_COMPLEX__，这个宏在 Sec. 中介绍。 G.1.~~ clang 是否故意做出这种行为？ 更新：经过一些检查，我发现我测试的几个 Linux 环境也没有定义这个宏，但代码仍然在那里正常工作。

目前，我对跨平台支持的解决方法是检查宏

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <complex.h>
int main()
{
   complex double aaa = INFINITY + 0*I;
   printf("%.f + %.f*I\n", creal(aaa), cimag(aaa));
   complex double bbb = 1.0/aaa;
   #ifndef __STDC_IEC_559_COMPLEX__
   if(isnan(bbb)) 
   { 
      bbb = 0; //or do some trick that has to do with the problem context
   }
   #endif
   printf("%.f + %.f*I\n", creal(bbb), cimag(bbb));

   return EXIT_SUCCESS;
}

但我不确定它是否强大...有什么建议吗？

【问题讨论】：

C standard: INFINITY 扩展为浮点类型的常量表达式，表示正无穷或无符号无穷（如果可用）；否则为在翻译时溢出的浮点类型的正常量。因此它的行为可能在不同平台上并不相同......
@EugeneSh。 1. 在这种情况下，INFINITY 确实会扩展为正无穷大，这可以通过输出的第一行或在调试器中进行检查； 2.这里我写INFINITY只是为了提供一个MWE。你可以在不改变结论的情况下写出像complex double aaa = 1.0/0.0; 这样溢出来的东西； 3.如果这不起作用真的没有意义，因为我已经测试了double对应的对象（将所有complex double替换为double，去掉creal和cimag的功能，等）。
@LeoFang 它的数学处理方式和printf() 的表示方式可能并不完全相同。也许确定问题是否真的是clang 或架构的最佳方法是使用gcc 在OSX 上编译它。
这似乎是在较新版本中修复的 LLVM/Clang 问题。 LLVM/Clang 3.6.2（日期在clang-602.0.53 之后）具有预期的行为，而 LLVM/Clang 3.5.2 具有所描述的行为。
@kdhp，你是对的。在发布之前，我在 LLVM 3.6.0 (clang-602.0.53) 上进行测试，我刚刚在另一台运行 OS X 10.10.5 和 LLVM 3.7.0 (clang-700.1.81) 的机器上进行了测试，这给了我正确的结果。您可以发布答案，我会接受。谢谢！

标签： c clang c99

【解决方案1】：

您使用 %f 而不是 %lf 作为双参数。我认为这会导致不可预测的行为。

【讨论】：