这个
double what;
for (int i = 1; i < (long)pow(10, 7); i++)
what = (i + i) / (i * i) - i;
引发浮点异常（核心转储）。为什么？ 我正在使用 clang++。
【问题讨论】：
(i + i) / (i * i) 优先于减法。
int 的大小，i * i 在接近pow(10, 7) 时可能会溢出
i * i 在i 接近pow(10, 7) 时溢出
标签： c++ loops exception arithmetic-expressions
根据您的平台，int 可能是 32 位或 64 位宽。
来自[basic.fundamental]/2 和[basic.fundamental]/3 [摘录，强调我的]：
[basic.fundamental]/2
有五种标准有符号整数类型：“
signed char”， “short int”、“int”、“long int”和“long long int”。在这个 列表，每种类型提供的存储空间至少与前面的相同 它在列表中。 [...] 普通ints 有建议的自然尺寸 通过执行环境的架构；另一个签名 提供整数类型以满足特殊需求。[basic.fundamental]/3
对于每个标准的有符号整数类型，都存在一个 对应的（但不同的）标准无符号整数类型： “
unsigned char”、“unsigned short int”、“unsigned int”、 “unsigned long int”和“unsigned long long int”，每个 占用相同的存储量并具有相同的对齐方式 要求为对应的有符号整数类型； [...]有符号和无符号整数类型应满足约束 在 C 标准第 5.2.4.2.1 节中给出。
我们可以去C11 Standard draft [摘录，强调我的]：
5.2.4.2.1 整数类型的大小
<limits.h>[...] 它们的实现定义的值应等于或大于 幅度（绝对值）与所示的相同，符号相同。
[...]
int类型对象的最大值：INT_MAX +32767[...]
如果不了解目标/架构细节，这对我们没有帮助，但是，为了简化您的问题，让我们考虑使用固定宽度有符号整数的示例，并注意以下示例“很好”（在这种情况下):
#include <cstddef>
#include <math.h>
int main() {
double what;
for (int32_t i = 1; i < (int32_t)pow(10, 4); i++)
{
what = (i + i) / (i * i) - i;
}
(void)what;
return 0;
}
而对于我尝试过的特定处决，以下结果会导致“浮点异常”（UB；龙可能会飞出我们的鼻子，见下文）：
#include <cstddef>
#include <math.h>
int main() {
double what;
for (int32_t i = 1; i < (int32_t)pow(10, 5); i++)
{
what = (i + i) / (i * i) - i;
}
(void)what;
return 0;
}
这里的关键是int32_t 的最大值是2,147,483,647，这意味着i * i 将溢出pow(10, 5) 大小的值。有符号整数溢出是未定义的行为 (UB)，从那里开始任何事情都会发生。在这种情况下，可能是 UB，巧合，从表达式 i * i 的溢出中产生一个值 0，这反过来又导致表达式中除以零（再次是 UB） (i + i) / (i * i)，更巧合，很可能是浮点异常的根源。
我在这里强调巧合，因为超出 UB 的任何点都会成为逻辑分析的无用目标；编译器供应商可能会假设我们从来没有 UB 并且一旦我们进入 UB 域就会做任何事情。我们看到的任何结果都应视为巧合，除非您在特定目标架构和硬件上使用 C++ 的某些非标准方言工作，例如有符号整数溢出等特殊情况可能被定义为非标准实现定义（因此由特定实现指定）而不是 UB。
【讨论】：
for 循环中的i < (long)pow(10, 7) 条件导致整数(i * i) 表达式变得大于其最大值，从而导致整数溢出和undefined behavior。在某些实现中，i 可能会变为 0 或 1，从而导致以下表达式：
(i / i)
成为0。这反过来可能（在 Visual Studio 中），例如，在调试期间导致 Integer Division By Zero 异常。
【讨论】：
您的 int 溢出，因为 10^14 不适合我所见过的 int（请注意，int 取决于平台）。在某些平台上，10^7 已经溢出。有符号溢出总是会导致未定义的行为，有时会导致0。
std::uint64_t 或double）来存储循环变量。pow。在循环外计算一次。【讨论】：
pow 不是constexpr 应该不会影响任何事情。即使是constexpr 函数也可能在调试版本的每次迭代中重新计算；甚至一个非constexpr 函数也可能在循环之前只被调用一次作为优化。