asm.js 如何处理被零除？

Question

在 javascript 中，使用“整数”参数除以零的行为类似于浮点应该：

 1/0;    // Infinity
-1/0;    // -Infinity
 0/0;    // NaN

asm.js 规范说，带整数参数的除法返回intish，必须立即强制转换为有符号或无符号。如果我们在 javascript 中执行此操作，使用“整数”参数除以零在强制转换后总是返回零：

(1/0)|0;    // == 0, signed case.
(1/0) >> 0; // == 0, unsigned case.

但是，在 Java 和 C 等具有实际整数类型的语言中，将整数除以零是错误的，并且执行会以某种方式停止（例如，引发异常、触发陷阱等）。

这似乎也违反了 asm.js 指定的类型签名。 Infinity 和 NaN 的类型是 double 和 / 应该是（来自规范）：

（签名，签名）→ intish ∧ （无符号，无符号）→ intish ∧ (double?, double?) → double ∧ （浮动？，浮动？）→浮动

但是，如果其中任何一个的分母为零，则结果为double，因此类型似乎只能是：

(双倍？，双倍？) → 双倍

asm.js 代码中预期会发生什么？它遵循javascript并返回0还是被零除会产生运行时错误？如果它遵循javascript，为什么输入错误可以？如果它产生运行时错误，为什么规范没有提到它？

Answer 1

asm.js 是 JavaScript 的子集，因此它必须返回 JavaScript 所做的事情：Infinity|0 → 0。

您指出 Infinity 是 double，但这将 asm.js 类型系统与 C 类型系统混淆了（在 JavaScript 中是 number）：asm.js 使用 JavaScript 类型强制来生成中间结果当他们不是时，“正确”的类型。当 JavaScript 中的一个小整数溢出到 double 时，也会发生同样的情况：它会使用按位运算强制转换回整数。

这里的关键是它给编译器一个提示，它不需要计算 JavaScript 通常会让它计算的所有东西：如果一个小整数溢出也没关系，因为它被强制转换回整数，因此编译器可以省略溢出检查并发出直线整数运算。请注意，对于每个可能的值，它仍然必须正确运行！类型系统基本上会提示编译器进行一系列强度降低。

现在回到整数除法：在 x86 上，这会导致浮点异常（是的！整数除法会导致 SIGFPE！）。编译器知道输出是一个整数，所以它可以进行整数除法，但如果分母为零，它就不能停止程序。这里有两种选择：

• 如果输入为零，则围绕除法进行分支，并直接返回零。
• 使用提供的输入进行除法，但在程序开始时安装一个信号处理程序，捕获SIGFPE。当它出错时查找代码位置，如果编译器的元数据表明这是一个除法位置，则将返回值修改为零并继续执行。

前者是V8和OdinMonkey实现的。

在 ARM 上，整数除法指令被定义为始终返回零，除了 ARM 的 ARMv7-R 配置文件出现故障（故障是未定义的指令，或者如果 SCTRL.DZ == 0 可以更改为返回零）。 ARM 最近仅在 ARMv7VE 扩展（虚拟化扩展）中添加了 UDIV 和 SDIV 指令，并使其在 ARMv7-A 处理器中成为可选（大多数手机和平板电脑都使用这些）。您可以使用/proc/cpuinfo 检查指令，但请注意，某些内核不知道该指令！一种解决方法是在进程开始时检查该指令，方法是执行指令并使用sigsetjmp/siglongjmp 捕获未处理的情况。这还有一个进一步的警告，即在不支持它的处理器上捕获内核“有用”并模拟UDIV/IDIV 的情况！如果该指令不存在，那么您必须使用 C 库的整数除法指令（libgcc 或 compiler_rt 包含诸如 __udivmoddi4 之类的函数）。请注意，此函数在除以零时的行为可能因实现而异，并且必须使用零分母上的分支来处理或在加载时检查（与上面针对UDIV/SDIV 概述的相同）。

我先问你一个问题：在 asm.js 中执行以下 C 代码时会发生什么：INT_MIN/-1?