如何检查浮点数是否为无穷大/零/非正规？

Question

int is_infinity/is_zero/is_denormal(float f){
    //do something, return 0 or 1
}

这就是我检查 afloat是否为负时所做的。我想为其他功能做类似的事情，但我不确定如何。

int is_negative(float val){
    union sp_object copy;
    copy.frep = val;
    if((copy.irep & 0x80000000) != 0)
        return 1;
    else
        return 0;
}

Answer 1

我想为其他功能做类似的事情

避免位字段@David，因为它取决于实现细节。 <math.h>包含用于对float. 这些宏的工作double和long double太多。

#include <math.h>

// Adjust returns values as desired.
int is_infinity_is_zero_is_denormal(float f) {
  if (isinf(f)) return 'i';
  if (f == 0.0f) return 'z';
  if (isnan(f)) return 'n';
  if (isnormal(f)) return 0;  // neither zero, subnormal, infinite, nor NaN

  // All that is left is de-normal/sub-normal.
  return 'd';
}

或者也许只是

bool is_infinity_is_zero_is_denormal(float f) {
  return !(isnormal(f) || isnan(f));
}

另请参阅int fpclassify(real-floating x);一步一步地对数字进行分类。

将其参数值分类为 NaN、无穷大、正常、次正常、零或另一个实现定义的类别。C11 §7.12.3.1 2

数字分类宏FP_INFINITE FP_NAN FP_NORMAL FP_SUBNORMAL FP_ZERO表示相互排斥的浮点值类型。它们扩展为具有不同值的整数常量表达式。§7.12 6

bool is_infinity_is_zero_is_denormal(float f) {
  // return fpclassify(f) & (FP_INFINITE | FP_ZERO | FP_SUBNORMAL);  // not good
  switch (fpclassify(f)) {
    case FP_INFINITE:
    case FP_ZERO:
    case FP_SUBNORMAL:
      return true;
  }
  return false;
}

让编译器处理优化。

Answer 2

ISO C99 提供了一个可以进行比较的INFINITYand宏。NAN建议使用函数isfinite()、isnormal()、 和isnan()。请注意，正如 EOF 指出的那样，与NAN宏进行比较并不能确定某个值是否实际上是NAN。

对于 C99：

https://www.gnu.org/software/libc/manual/html_node/Floating-Point-Classes.html#Floating-Point-Classes

https://www.gnu.org/software/libc/manual/html_node/Infinity-and-NaN.html

对于早期的代码，你运气不好：

http://c-faq.com/fp/nan.html