在C++中检查双精度浮点数是否等于负无穷的最佳方式是什么？

Question

我找到了这个网址：http://en.cppreference.com/w/cpp/numeric/math/isinf，但它似乎只检查正无穷或负无穷。 我想检查一个值是否恰好等于负无穷，或者换句话说，是否为log(0)。

谢谢您的回答！基于以下响应，下面是一些代码，显示可行方法。

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <math.h>
using namespace std;
int main()
{
    double c = std::log(0.0);
    auto result = c == - INFINITY;
    cout << result << endl;
    return 0;
}

- evolvedmicrobe

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isinf 和 < 0 怎么处理？ - Sinkingpoint

你可以检查无穷大的值吗？惊呆了 - marsh

"marsh infinity" 在 IEEE754 浮点数的意义下表示超出范围。 - Stefano Sanfilippo

@marsh 因为它的行为就像你期望无限大的行为一样。例如，a) 如果a是无限大，则a/2仍然是无限大，而如果a是MAX_VALUE（有限的），则它将是一个有限的数字；b) 如果两者都是无限大，则a/b是NaN，而如果两者都是MAX_VALUE，则它将是1。 - Stefano Sanfilippo

酷！今天我学到了新东西。谢谢。 - marsh

Answer 1

显而易见和明确的怎么样？

要检查一个 double x 是否为负无穷大，请检查

x == -std::numeric_limits<double>::infinity()

如果x是其他浮点类型，请根据需要更改double。 std::numeric_limits在标准头文件中定义。不要忘记将其添加到您的#include列表中。

- user743382

Answer 2

x == -1.0 / 0.0

这个表达式的值为真，当且仅当x是负无穷大。

如果你愿意引入cmath，那么x == - INFINITY更易读。

假设浮点类型映射到IEEE 754格式，那么每种类型都有自己的无穷大。 1.0 / 0.0 是一个double无穷大。 INFINITY的类型并不重要，因为“通常的算术转换”将确保匹配==左右两侧的类型。

- Pascal Cuoq

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如果您不想包含<cmath>，可以使用这些宏：#define POSINF (1.0 / 0.0)、#define NEGINF ((-1.0) / 0.0)和#define NAN (0.0 / 0.0)。您可能会收到有关常量溢出的警告，但它们应该能够正常工作。 - triple_r

我之前没意识到 -Inf == -Inf，这看起来有点像是个 bug，但如果它能正常工作，那对我来说就行！ - evolvedmicrobe

这是依赖于平台的，不是吗？ - Lightness Races in Orbit

@LightnessRacesinOrbit 是的，但是任何认真对待IEEE 754的平台（在C++中，可以使用std::numeric_limits::is_iec559来确认）都可以像这个答案一样工作，因为IEEE 754将1/0定义为+inf，-(+inf)定义为-inf，并且当x为-inf时，等式x == -inf为真。唯一的问题是平台是否实现了IEEE 754。C++还允许中间结果具有额外的精度，但是无论精度如何，inf始终是inf。 - Pascal Cuoq

是的，你应该在你的回答中提到这一点 :) OP 应该检查 std::numeric_limits::is_iec559。 - Lightness Races in Orbit

Visual Studio不能编译1.0 / 0.0，它会抱怨除以零（至少在默认设置下）。 - Duke