關(guān)于C語言除0引發(fā)的思考
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進(jìn)行浮點(diǎn)數(shù)編程時(shí)，如果沒有注意，常常會(huì)出現(xiàn)輸出類似 1.#IND, 1.#INF 或者 nan, inf 之類奇怪的輸出。這通常隱含了浮點(diǎn)數(shù)操作的異常。
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進(jìn)行整數(shù)除0的時(shí)候，程序會(huì)檢查出一個(gè)錯(cuò)誤，比如對于這個(gè)代碼：
#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main()
{
int m;
m=1/0;
printf("%d",m);
return 0;
}
運(yùn)行完以后程序就會(huì)警告：warning: division by zero [-Wdiv-by-zero]
但是對于浮點(diǎn)數(shù)，就沒有類似的檢查：
#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main()
{
double m;
m=1.0/0.0;
printf("%lf",m);
return 0;
}
不會(huì)有警告或者報(bào)錯(cuò)，但是運(yùn)行完以后會(huì)出現(xiàn)這樣的值：-1.#IND00，不知所云。于是上網(wǎng)查了一下，原來是這樣！
特殊浮點(diǎn)數(shù)的含義
1.#INF / inf：這個(gè)值表示“無窮大 (infinity 的縮寫)”，即超出了計(jì)算機(jī)可以表示的浮點(diǎn)數(shù)的最大范圍（或者說超過了 double 類型的最大值）。
例如，當(dāng)用 0 除一個(gè)整數(shù)時(shí)便會(huì)得到一個(gè)1.#INF / inf值；相應(yīng)的，如果用 0 除一個(gè)負(fù)整數(shù)也會(huì)得到 -1.#INF / -inf 值。 -1.#IND / nan：這個(gè)的情況更復(fù)雜，一般來說，它們來自于任何未定義結(jié)果（非法）的浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算。"IND"是 indeterminate 的縮寫，而"nan"是 not a number 的縮寫。產(chǎn)生這個(gè)值的常見例子有：對負(fù)數(shù)開平方，對負(fù)數(shù)取對數(shù)，0.0/0.0，0.0*∞, ∞/∞ 等。 簡而言之，如果遇到 1.#INF / inf，就檢查是否發(fā)生了運(yùn)算結(jié)果溢出除零，而遇到 1.#IND / nan，就檢查是否發(fā)生了非法的運(yùn)算。
特殊浮點(diǎn)數(shù)的判斷
很多 C 庫都提供了一組函數(shù)用來判斷一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)是否是無窮大或 NaN。int _isnan(double x) 函數(shù)用來判斷一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)是否是 NaN，而 int _finite(double x) 用以判斷一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)是否是無窮大。
你可能已經(jīng)注意到了，上面兩個(gè)函數(shù)都是以下劃線開頭的，因此在可移植性上可能是存在問題的，那么如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)通用的判斷版本呢？
首先，對于 Nan，可以用下面的代碼實(shí)現(xiàn)：
bool IsNumber(double x)
{
// 這里的比較操作看上去總是會(huì)得到 true
// 但有趣的是對于 IEEE 754 浮點(diǎn)數(shù) NaN 來說總會(huì)得到 false!
return (x == x);
}
而下面的代碼可以判斷一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)是否是有限的（finite, 即既不是 NaN 又不是 infinite）：
bool IsFiniteNumber(double x)
{
return (x <= DBL_MAX && x >= -DBL_MAX);
}
其中，DBL_MAX 是 <float.h> 中預(yù)定義的常量。
把上面兩個(gè)函數(shù)結(jié)合起來，還可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)是否是 Inf 的判斷。
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