如果x和y都为0，atan2函数的输出结果将是什么？

Question

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theta=atan2(0,0);

这个语句的输出是0，但它是一个0/0的形式，那么它的输出怎么可能是0呢？即使维基百科说应该是未定义的，请解释一下为什么编译器会给出0作为此语句的输出结果。

- LocalHost

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C语言标准规定 atan2(0, 0) 为定义域错误（domain error），导致其返回值由具体实现定义。 - Oliver Charlesworth

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严格来说，标准规定：“如果两个参数都为零，则可能会发生域错误。” 最终结果基本相同。标准还详细说明了在§7.12.1错误条件处理部分应该发生什么。 - Jonathan Leffler

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你是在询问当行为未定义时应该期望什么样的行为吗？ - underscore_d

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- chux - Reinstate Monica · Accepted Answer

当x和y都为0时，atan2函数会返回什么

atan2函数 ... 如果两个参数都为零，则可能会发生域错误。 C11dr §7.12.4.4 2

错误条件的处理 ...对于所有函数，如果输入参数超出数学函数定义的定义域，则会产生域错误。...; 在域错误的情况下，函数返回一个实现定义的值;... §7.12.1 3

atan2(0,0) 可能导致 0.0、1.0、INF、NAN 等结果。除了返回某些值之外，没有指定其他内容。

0.0 当然是一个合理的选择，但并没有明确的数学正确结果 - 这未被定义。

为了与 IEC-60559 兼容（虽然 C 语言并不要求，但许多实现都努力遵守），以下结果是强制执行的。请注意由于 ±0 而产生的差异。

atan2(±0, −0) returns ±π
atan2(±0, +0) returns ±0.

关于π的说明。 π是一个无理数，而所有的有限double都是有理数，因此预期使用atan2(+0, -0)返回机器pi（最接近可表示的double）。

简短版

"当x和y都为0时，atan2输出的值是什么？"

零。

"即使维基百科说应该是未定义的，它的输出如何为0？"

维基百科并不定义C或各种数学库规范 - 它是一个参考 - 而不是规范。

"为什么编译器会返回0"

这是浮点标准IEC-60559/IEEE 754指定的响应，通常由各种C实现使用。