ieee754浮点异常的用途是什么？(NAN、OVERFLOW、INEXACT、INEXACT、UNDERFLOW、DIV0)

Question

我知道浮点异常的含义，也知道如何在C++编程中获取这些异常( function: fetestexcept(FE_INEXACT/FE_UNDERFLOW/...))

但是你能告诉我你在你的项目或编程过程中用过这些异常吗？浮点异常的用途是什么？

Answer 1

浮点异常通常用于提高数值计算的速度/精度。例如，如果默认情况下使用较小大小的浮点数(比方说单精度)，而处理器告诉您计算不精确，或者发生了下溢或溢出，则可以使用较大大小的浮点数(比方说双精度)重新计算，甚至可以根据需要使用软件仿真来计算精度更高的答案。假设计算大部分都适合较小的格式，它会运行得更快，或者你会有更多的机会向量化。(想象一下SSE2/AVX/AVX512指令行。)然后，您可以使用更大的大小捕获并“重复”有问题的代码。

但你是对的，对于大多数程序来说，这些异常是不会被捕获的，人们通常会忽略它们。可以说，这是一件合理的事情，因为大多数程序都不会进行密集的数值分析。这里有一篇1996年的论文，你应该阅读一下，了解如何很好地利用这些异常的细节：https://people.eecs.berkeley.edu/~fateman/264/papers/hauser.pdf