Плавающе-точечное

[spamsink]

В какой-то мере навеяно постом ivan_gandhi

Что произойдет в вашей системе и что, по-вашему, должно произойти при попытке компиляции (и, если компиляция была/должна быть успешной, то запуска) следующей программы на Си:

#include <stdio.h>
main() {
printf("%d %d %d\n", (int)(-1.0/0.0), (int)(0.0/0.0), (int)(1.0/0.0));
}


Comments

[lionet.livejournal.com]

INT_MIN, 0, INT_MAX

Потому что -inf, nan, inf.

[spamsink]

С виду логично, но сейчас мы всё бросим и пойдем существующие процессоры в кремнии хачить:


#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(int c, char **v) {
printf("%d %d %d\n", (int)(-1.0/strtod(v[1], 0)), (int)(0.0/strtod(v[1], 0)), (int)(1.0/strtod(v[1], 0)));}


Что выходит с аргументом 0?

[lionet.livejournal.com]

Бля.

[fregimus.livejournal.com]

При компиляции: error C2124: divide or mod by zero

Microsoft (R) C/C++ Optimizing Compiler Version 17.00.60610.1

[spamsink]

На момент поста я его не пробовал, но так и думал.

[fregimus.livejournal.com]

Измененная программа, ниже, чисто компилируется без оптимизации, а с включенной оптимизацией я получаю то же самое сообщение, только как warning. Соображает, что дурят его!

[spamsink]

Главное, чтобы результаты с оптимизацией и без совпадали!

[fregimus.livejournal.com]

Совпадают. Но не уверен, что это в таком неопределенном случае всегда должно быть верно.

[spamsink]

Я бы не сказал, что этот случай неопределенный.

[archaicos.livejournal.com]

В каком именно месте он определённый кроме определённого наличия UB?

[fregimus.livejournal.com]

void main() {
double z = 0.0;
printf("%d %d %d\n", (int)(-1.0/z), (int)(0.0/z), (int)(1.0/z));
}

-2147483648 -2147483648 -2147483648

[archaicos.livejournal.com]

Если скомпилируется, то UB.

[spamsink]

Почему?

[archaicos.livejournal.com]

По определению?

C99:

The result of the / operator is the quotient from the division of the first operand by the second; the result of the % operator is the remainder. In both operations, if the value of the second operand is zero, the behavior is undefined.

When a finite value of real floating type is converted to an integer type other than _Bool, the fractional part is discarded (i.e., the value is truncated toward zero). If the value of the integral part cannot be represented by the integer type, the behavior is undefined.

[spamsink]

С точки зрения языка поведение не определено, но язык выполняется не в вакууме, а в конкретной системе программирования на конкретной платформе, где это определено.

[archaicos.livejournal.com]

Получил бы ты двойку за такой ответ на экзамене по Си. :)

[spamsink]

Естественно. "...кто не умеет - учит".

[archaicos.livejournal.com]

А кто умеет, мучается с UB в своём коде. :)

[spamsink]

Я с Си не мучаюсь, я с Верилогом мучаюсь; сишный пример искусственный, придуман по мотивам.

[archaicos.livejournal.com]

В Верилоге, поди, тоже есть «тонкости» для мучений.

[spamsink]

Есть. Например (в сишных терминах), нет согласья, что должно получаться в результате
int i = -1;
unsigned u;
printf("%d\n", (i%2)^(u%1));

потому что правила распространения беззнаковости по дереву выражения нечеткие.

[archaicos.livejournal.com]

Чудно.

[archaicos.livejournal.com]

Ага, известное «It works on my computer». :)

А потом обновляешь компилятор или запускаешь другой компилятор на том же процессоре с той же ОС, и результат другой.

[spamsink]

Куда они денутся с подводной лодки? На выражениях с переменными результат у всех компиляторов на платформе с IEEE-754 плавающей точкой будет такой, какой им процессор дает. Поэтому и на константных выражениях должен быть в точности такой же результат.

[archaicos.livejournal.com]

Ишь чего захотел. Вон, в микрософтовском компиляторе есть ошибка двойного округления в константах, плевали они на IEEE-754. Такая вот подводная лодка, с течью. :)

[spamsink]

Они по крайней мере признали, что это ошибка, им просто исправлять лень. С тем же успехом можно привести в пример Интел, который не сразу согласился делать реколл Пентиумам, в которых была ошибка с делением: дескать, это почти ни на кого не влияет.

[b0p0h0k.livejournal.com]

-2147483648 -2147483648 -2147483648

Computer says −80000000.

[spamsink]

Правильно.

[t-mike.livejournal.com]

gcc (GCC) 4.8.2 20131017 (Red Hat 4.8.2-1)
-2147483648 -2147483648 -2147483648

clang version 3.3 (tags/RELEASE_33/rc3)
-2147483648 0 2147483647

gcc (Debian 4.6.3-14+rpi1) 4.6.3
-2147483648 0 2147483647

[spamsink]

Вот именно. До GCC дошло, а до clang-а пока не дошло.

[sab123.livejournal.com]

Чего дошло? До меня пока не доходит. В-общем случае оно небось все выходит за границы представления целых, поэтому результат неопределен. Но представлять плюс-бесконечность отрицательным числом, наверное, более неправильно, чем положительным.

[spamsink]

Дошло, что вычисления на этапе компиляции и выполнения должны давать одинаковые значения. Проверочная программа - в ответе на первый коммент.

[dvv.livejournal.com]

Неопределённое ("undefined", 6.5.5-5) значение на то и неопределённое, что не определено. Никто не обязан в качестве неопределённого значения давать какое-то определённое значение.

[spamsink]

Смотреть надо в IEEE-754.

[archaicos.livejournal.com]

Зачем? В подобной ситуации только в отладочных целях модно туда смотреть. Полагаться на UB нельзя независимо от IEEE-754.

[archaicos.livejournal.com]

UB нельзя использовать для проверки чего либо.

Если ты хочешь такого, но не видишь, то это ошибка в компиляторе:

The semantic rules for the evaluation of a constant expression are the same as for nonconstant expressions. ⁹⁷⁾

97) Thus, in the following initialization,
    static int i = 2 || 1 / 0;
the expression is a valid integer constant expression with value one.

[spamsink]

Согласно этому, раз для неконстатных выражений компилятор использует IEEE-754 (и в этот момент UB "схлопывается" в конкретную реализацию), то и для константных тоже должен использовать ее же.