asm.js如何处理除以零？

Question

在javascript中，带有“整型”参数的零除法类似于浮点数：

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

asm.js规范指出，带有整数参数的除法返回intish，必须立即强制进行签名或无符号。如果在javascript中这样做，使用“整型”参数除以零的值在强制之后总是返回零：

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

但是，在具有实际整数类型(如Java和C )的语言中，整数除以零是一个错误，执行以某种方式停止(例如抛出异常、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，/的类型应该是(来自规范)：

(签名，签名)→intish∧(未签名，未签名)→intish∧( double ?，double?)→→double∧(浮点？，浮点数？)→浮点数

但是，如果其中任何一个都有零分母，则结果是double，因此类型似乎只能是：

(双？，双？)→双倍

在asm.js代码中预期会发生什么？它是否遵循javascript并返回0，还是会产生运行时错误？如果它遵循javascript，为什么输入错误是可以的呢？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的一个子集，因此它必须返回JavaScript所做的事情：Infinity|0→0。

您可以指出，Infinity是double，但这将asm.js类型系统与C类型系统(在JavaScript中是number)混为一谈: asm.js使用JavaScript类型强制使中间结果在不正确的情况下成为“正确”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:它会被按位操作强制返回到整数中。

这里的关键是它给编译器一个提示，它不需要计算JavaScript通常让它计算的所有东西:如果一个小整数溢出了，因为它被强制返回到一个整数中，那么编译器可以省略溢出检查并发出直线整数算法，这并不重要。请注意，对于每个可能的值，它仍然必须正确的行为！类型系统基本上暗示编译器要进行大量的强度缩减。

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，但是如果分母为零，它就不能停止程序。这里有两种选择：

• 如果输入为零，则在除法周围分支，并直接返回零。
• 使用所提供的输入进行分割，但在程序开始时安装一个信号处理程序，捕捉SIGFPE。当错误查找代码位置时，如果编译器的元数据表示这是一个除法位置，那么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总是返回零，除非ARM的ARMv7-R配置文件发生故障(故障是未定义的指令，或者如果是SCTRL.DZ == 0，则可以更改为返回零)。ARM只是最近在UDIV扩展(虚拟化扩展)中添加了ARMv7VE和SDIV指令，并使其在ARMv7-A处理器中可选(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，有些内核不知道该指令！解决方法是在进程开始时通过执行指令检查指令，并使用sigsetjmp/siglongjmp捕捉未处理的情况。这还有一个进一步的警告:捕获内核“有用”的情况，并在不支持它的处理器上模拟UDIV/IDIV！如果指令不存在，则必须使用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，此函数在除以零的情况下的行为可能因实现而异，必须使用零分母上的分支来处理，或者在加载时进行检查(与上面概述的UDIV/SDIV相同)。

我将不问您一个问题:在执行以下C代码时，在asm.js中发生了什么：INT_MIN/-1