NaN 值的符号检查答案

【问题标题】：Sign check for NaN valueNaN 值的符号检查
【发布时间】：2012-02-05 13:17:55
【问题描述】：

我的程序在计算过程中可以生成nan 或-nan 值。我使用isnan 方法检查值是否为nan/-nan。

我还必须区分 nan 值是正数还是负数（nan 或 -nan）。我该怎么做？

补充：我需要 WIN 和 Unix/Linux 的跨平台解决方案

【问题讨论】：

如果它不是一个数字......确定“它的”符号是否有意义？ ??????
@pmg - nan 和 -nan 之间存在差异
@Yakov 请告诉我们区别。什么算术运算赋予它返回的 NaN 值的符号含义？
@David Heffernan: catan(inf + iNAN) => π/2 + i0; catan(inf - iNAN) => π/2 - i0;

标签： c visual-studio unix nan sign

【解决方案1】：

当今几乎所有系统都使用 IEEE 单精度或双精度浮点。因此，在这种情况下，您可以（按位）将其转换为整数并读取符号位。

这是一种使用联合的方法。虽然它不完全符合标准，但它仍然可以在几乎所有系统上运行。

union{
    double f;
    uint64_t i;
} x;

x.f = ... //  Your floating-point value (can be NaN)

//  Check the sign bit.
if ((x.i & 0x8000000000000000ull) == 0){
    //  positive
}else{
    //  negative
}

【讨论】：

【解决方案2】：

从<math.h> 尝试signbit：

说明

signbit() 是一个通用宏，可以处理所有真正的浮点数类型。如果 x 的值有符号位，则返回非零值设置。

...

NaN 和无穷大都有符号位。

它显然是 C99 和 POSIX.1-2001 的一部分，但如果您不想使用/遵守两者中的任何一个，您可以自己编写宏/函数。

【讨论】：

跨平台系统需要它。如何使它适用于 Visual Studio？
@Yakov：抱歉回复晚了。 Microsoft 可能有自己的类似于signbit 的宏/功能，或者您可以查找signbit 实现的源代码。一个示例是 here 与关联的标头 here。

【解决方案3】：

您可以使用copysign 函数（C99，在<math.h>）；

double sign = copysign(1.0, your_nan);

来自 C99 §7.12.11.1：

说明

copysign 函数产生一个大小为 x 且符号为 y 的值。如果 x 是 NaN，它们会产生 NaN（符号为 y）。关于实现表示有符号的零，但在算术中不始终如一地对待负零操作中，copysign 函数将零的符号视为正数。

返回

copysign 函数返回一个带有 x 大小和 y 符号的值。

【讨论】：