我該如何製作一個便攜式isnan/isinf函數

Question

我一直在使用isinf,isnan函數在Linux平臺上工作完美。 但是這在OS-X上不起作用，所以我決定使用std::isinfstd::isnan，它可以在Linux和OS-X上運行。

但英特爾編譯器無法識別它，我根據http://software.intel.com/en-us/forums/showthread.php?t=64188

猜測其錯誤在英特爾編譯器現在我只是想避免麻煩和定義自己的isinf，isnan實施。

有誰知道這可以做到嗎？

編輯：

我結束了在我的源代碼做這做isinf/isnan工作

#include <iostream> 
#include <cmath> 

#ifdef __INTEL_COMPILER 
#include <mathimf.h> 
#endif 

int isnan_local(double x) { 
#ifdef __INTEL_COMPILER 
    return isnan(x); 
#else 
    return std::isnan(x); 
#endif 
} 

int isinf_local(double x) { 
#ifdef __INTEL_COMPILER 
    return isinf(x); 
#else 
    return std::isinf(x); 
#endif 
} 


int myChk(double a){ 
    std::cerr<<"val is: "<<a <<"\t"; 
    if(isnan_local(a)) 
    std::cerr<<"program says isnan"; 
    if(isinf_local(a)) 
    std::cerr<<"program says isinf"; 
    std::cerr<<"\n"; 
    return 0; 
} 

int main(){ 
    double a = 0; 
    myChk(a); 
    myChk(log(a)); 
    myChk(-log(a)); 
    myChk(0/log(a)); 
    myChk(log(a)/log(a)); 

    return 0; 
} 

Answer 1

我還沒有試過，但我認爲

int isnan(double x) { return x != x; } 
int isinf(double x) { return !isnan(x) && isnan(x - x); } 

會工作。感覺就像isinf應該有更好的方法，但這應該起作用。

Answer 2

好，理想情況下，你會等到英特爾修正了錯誤或提供瞭解決:-)

但是，如果你想檢測來自IEEE754值NaN和Inf，它映射到一個整數（32或64這取決於它是單精度還是雙精度）並檢查指數位是否都是1.這表示這兩種情況。通過檢查尾數的高位來區分NaN和Inf。如果是1，那就是NaN否則Inf。

+/-Inf是由符號位決定的。對於單精度（32位值），符號是高位（b31），指數是下8位（加上23位尾數）。對於雙精度，符號仍然是高位，但指數是11位（尾數加52位）。

Wikipedia有所有的血淋淋的細節。

以下代碼顯示編碼如何工作。

#include <stdio.h> 

static void decode (char *s, double x) { 
    long y = *(((long*)(&x))+1); 

    printf("%08x ",y); 
    if ((y & 0x7ff80000L) == 0x7ff80000L) { 
     printf ("NaN (%s)\n", s); 
     return; 
    } 
    if ((y & 0xfff10000L) == 0x7ff00000L) { 
     printf ("+Inf (%s)\n", s); 
     return; 
    } 
    if ((y & 0xfff10000L) == 0xfff00000L) { 
     printf ("-Inf (%s)\n", s); 
     return; 
    } 
    printf ("%e (%s)\n", x, s); 
} 

int main (int argc, char *argv[]) { 
    double dvar; 

    printf ("sizeof double = %d\n", sizeof(double)); 
    printf ("sizeof long = %d\n", sizeof(long)); 

    dvar = 1.79e308; dvar = dvar * 10000; 
    decode ("too big", dvar); 

    dvar = -1.79e308; dvar = dvar * 10000; 
    decode ("too big and negative", dvar); 

    dvar = -1.0; dvar = sqrt(dvar); 
    decode ("imaginary", dvar); 

    dvar = -1.79e308; 
    decode ("normal", dvar); 

    return 0; 
} 

它輸出：

sizeof double = 8 
sizeof long = 4 
7ff00000 +Inf (too big) 
fff00000 -Inf (too big and negative) 
fff80000 NaN (imaginary) 
ffefdcf1 -1.790000e+308 (normal) 

只要記住，此代碼（而不是方法）取決於你的多頭的大小是不是過於便攜式很大。但是，如果您必須小心翼翼地獲取信息，則您已經進入該領域:-)

另外，我總是發現Harald Schmidt's IEEE754 converter對於浮點分析非常有用。

Answer 3

這個工程在OSX

#include <math.h> 

也這可能是便攜式，

int isinf(double x) { return x == x - 1; } 

編輯：

克里斯指出，上述可能無法與大型X

int isinf(double x) { return x == x * 2; } 

Answer 4

此作品在Visual Studio 2008下：

#include <math.h> 
#define isnan(x) _isnan(x) 
#define isinf(x) (!_finite(x)) 
#define fpu_error(x) (isinf(x) || isnan(x)) 

爲了安全起見，我推薦使用fpu_error（）。我相信有些數字是用isnan（）提取的，有些用isinf（）提取的，並且你需要兩者都是安全的。

下面是一些測試代碼：

double zero=0; 
double infinite=1/zero; 
double proper_number=4; 
printf("isinf(infinite)=%d.\n",isinf(infinite)); 
printf("isinf(proper_number)=%d.\n",isinf(proper_number)); 
printf("isnan(infinite)=%d.\n",isnan(infinite)); 
printf("isnan(proper_number)=%d.\n",isnan(proper_number)); 

double num=-4; 
double neg_square_root=sqrt(num); 
printf("isinf(neg_square_root)=%d.\n",isinf(neg_square_root)); 
printf("isinf(proper_number)=%d.\n",isinf(proper_number)); 
printf("isnan(neg_square_root)=%d.\n",isnan(neg_square_root)); 
printf("isnan(proper_number)=%d.\n",isnan(proper_number)); 

這裏是輸出：

isinf(infinite)=1. 
isinf(proper_number)=0. 
isnan(infinite)=0. 
isnan(proper_number)=0. 
isinf(neg_square_root)=1. 
isinf(proper_number)=0. 
isnan(neg_square_root)=1. 
isnan(proper_number)=0. 

Answer 5

您也可以使用升壓此任務：

#include <boost/math/special_functions/fpclassify.hpp> // isnan 

if(boost::math::isnan(...) ....) 

Answer 6

正如brubelsabs所述升報價此功能但是，如報告here，而不是使用

if (boost::math::isnan(number)) 

這應該被用於：

if ((boost::math::isnan)(number)) 

Answer 7

下面的文章有isnan和isinf一些有趣的技巧： http://jacksondunstan.com/articles/983

Answer 8

isnan是C++ 11現在的一部分，包含在GCC++我相信和蘋果LLVM。

現在MSVC++ has an _isnan function in <float.h>.

適當#define S和#include S的關係做一個合適的解決辦法。

但是，我推薦preventing nan from ever occurring, instead of nan detection。

Answer 9

根據this，無窮很容易檢查：

• 標誌= 0或1比特指示正/負無窮大。
• exponent =全1位。
• 尾數=全0位。

的NaN是更復雜一些，因爲它不具有唯一表示：

• 標誌= 0或1。
• exponent =全1位。
• 尾數=除了全部0位以外的任何東西（因爲所有的0位都代表無窮大）。

下面是雙精度浮點格的代碼。單精度可以類似地寫成（記得指數是雙打和8位單打11位）：

int isinf(double x) 
{ 
    union { uint64 u; double f; } ieee754; 
    ieee754.f = x; 
    return ((unsigned)(ieee754.u >> 32) & 0x7fffffff) == 0x7ff00000 && 
      ((unsigned)ieee754.u == 0); 
} 

int isnan(double x) 
{ 
    union { uint64 u; double f; } ieee754; 
    ieee754.f = x; 
    return ((unsigned)(ieee754.u >> 32) & 0x7fffffff) + 
      ((unsigned)ieee754.u != 0) > 0x7ff00000; 
} 

的實現是非常簡單的（我把那些從OpenCV header files）。它採用了工會在一個同等大小的64位無符號整數，則可能需要正確聲明：

#if defined _MSC_VER 
    typedef unsigned __int64 uint64; 
#else 
    typedef uint64_t uint64; 
#endif 

Answer 10

沒有人似乎已經提到的C99功能fpclassify返回：

一個FP_INFINITE的，FP_NAN，FP_NORMAL，FP_SUBNORMAL，FP_ZERO或實現定義的類型，指定arg的類別。

這適用於visual studio，但我不知道OS-X。

Answer 11

只需使用超級簡單符合IEEE 754-1985代碼：

static inline bool ISINFINITE(float a)   { return (((U32&) a) & 0x7FFFFFFFU) == 0x7F800000U; } 
static inline bool ISINFINITEPOSITIVE(float a) { return (((U32&) a) & 0xFFFFFFFFU) == 0x7F800000U; } 
static inline bool ISINFINITENEGATIVE(float a) { return (((U32&) a) & 0xFFFFFFFFU) == 0xFF800000U; } 
static inline bool ISNAN(float a)    { return !ISINFINITE(a) && (((U32&) a) & 0x7F800000U) == 0x7F800000U; } 
static inline bool ISVALID(float a)    { return (((U32&) a) & 0x7F800000U) != 0x7F800000U; }