Inf和NaN是如何实现的？

Inf和NaN是浮点数的特殊值，用于表示无穷大和非数值。

Inf（Infinity）表示正无穷大，它是一个超出浮点数表示范围的数值。在IEEE 754标准中，正无穷大用一个特殊的位模式表示。

NaN（Not a Number）表示非数值，它用于表示无法表示为有效浮点数的结果或操作。NaN也有一个特殊的位模式来表示。

这两个特殊值的实现是通过浮点数的指数部分来实现的。在浮点数的指数部分中，全0表示正无穷大，全1表示NaN。具体的实现细节可能因不同的计算机体系结构和浮点数表示标准而有所不同。

Inf和NaN在实际应用中有一些常见的场景：

数学运算中的溢出：当一个数超出了浮点数的表示范围时，会被表示为正无穷大。
除以零：当一个数被零除时，结果为正无穷大或负无穷大，具体取决于被除数的正负。
无效的操作：例如对负数求平方根或对负数进行对数运算，结果为NaN。
错误处理：在一些编程语言中，当出现错误或异常情况时，使用NaN来表示错误的结果。

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浮点数或双倍的NaN和无限是如何存储在内存中的？

java、nan、infinity

据我所知，java将以32位整数的形式将浮点数存储在内存中，具有以下属性：第一个位用于确定符号。接下来的8位表示指数。最后的23位用于存储分数。这就没有为这三种特殊情况留下多余的部分：非数正无限负无限我可以猜到负0可以用来存储其中一个。这些在记忆中是如何表达的呢？

浏览 10提问于2016-03-22得票数 43

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理解IEEE中的00000000和11111111指数

floating-point、computer-science、ieee

我无法理解这些指数：为什么指数0000 0000 = -126而不是-127 (即0- 127)？指数1111 1111的确切值是多少？为什么0 1111 1111 0000 0000 0000 0000 0000 000等于无穷大？我对这一切都很陌生，所以请简单地解释一下！谢谢!

浏览 0提问于2018-09-02得票数 4

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我正在阅读关于c++中的正负无穷大的内容。我读到整型没有无穷大的值。std::numeric_limits<int>::infinity();不起作用，但std::numeric_limits<int>::max();可以起作用，并将表示整数类型可以表示的最大可能值。因此，整型的std::numeric_limits<int>::max();可以作为它的positive infinite limit？或者整型只有max value，infinity value不是真？

浏览 26提问于2013-05-03得票数 2

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真的，Java中的无穷大常数是什么？

java、constants、bit、infinity

最近，我在原始类型包装器类(如Double.POSITIVE_INFINITY和Double.NEGATIVE_INFINITY )中遇到了常量。在API中，它将第一个定义为：保持双型正无穷大的常数。它等于Double.longBitsToDouble(0x7ff0000000000000L)返回的值。其他的则有类似的定义。我很难理解这些常量到底是什么。它们实际上不可能是或表示正/负无穷大，因为系统本质上是有限的。这仅仅是Java创建者认为可以定义无穷大概念的任意位设置吗？还是这些东西真的有某种特殊的价值？如果它只是一个被解释为double的任意位串，那么当解释为double时，

浏览 4提问于2012-11-09得票数 36

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是否可以用NumPy或其他软件包获得双精度二进制浮点的保留特殊编号？

python、numpy、floating-point

每，双精度二进制浮点都有指数。范围从−1022到+1023，因为−1023 (全0)和+1024 (所有1s)的指数都是为特殊数字保留的。用NumPy或其他软件包可以得到这些特殊的数字吗？

浏览 0提问于2019-05-16得票数 1

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如何将math.Inf强制为整数？

go、math、infinity

我有一些用于比较的代码，我想从无限值开始。这是我的代码片段。 import ( "fmt" "math" ) func snippet(arr []int) { least := int(math.Inf(1)) greatest := int(math.Inf(-1)) fmt.Println("least", math.Inf(1), least) fmt.Println("greatest", math.Inf(-1), greatest) } 这是我从控制台得到的输出 lea

浏览 3提问于2022-08-15得票数 0

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如何解释尾数中隐藏的位？MIPS规范IEEE-754

assembly、floating-point、mips、ieee-754、mars-simulator

这是我的代码，用于打印浮点数的尾数。存储在$t1中的值是值0xBEDCFFFF，其尾数为101110011111111111111111111。我的代码打印出来的时候没有开头的那个。当需要时，如何编写子句来输入隐藏位1或0？ li $t4, 1 # Reset counters li $t3, 23 mantloop: # Loop to mask and print each bit ble $t3, $t4, finish # escape clause

浏览 171提问于2018-06-10得票数 1

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为什么从内存中插入的“随机”数字通常非常大？

memory、floating-point、double、random-access

有时，在开发C代码时，您可能会意外地索引超出其最后一个元素的数组，从而导致读取本质上是“随机”的内存块。我经常使用double数组，并注意到当这种情况发生时，从“随机”内存产生的double通常非常大，例如在大于1e+300的情况下。我想知道为什么会这样。如果用于解释double的64位真的是随机的，我预计double的指数将从0均匀分布到308 (忽略指数的符号)，这是因为浮点数在内存中使用科学(指数)表示法布局的方式。当然，内存中随机选择的位的值本身并不是随机分布的，而是对应于任何设置这些值的进程的某种有意义的状态。为了研究这种效果，我编写了以下Python3脚本，它绘制了真正随机生成

浏览 4提问于2019-12-11得票数 1

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~(倾)无限是如何变成-1的

javascript

我的问题是它是如何评估为-1的。 ~Infinity= -1 console.log(~Infinity); 因为 Infinity+Infinity=Infinity console.log(Infinity+Infinity) 或无穷大= NaN console.log(Infinity-Infinity) ~Infinity输出是如何到达-1的；

浏览 3提问于2016-06-17得票数 2

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1.#INF00、-1.#IND00和-1.#IND是什么意思？

c++、c

我正在使用浮点数处理一些C代码，当我试图在屏幕上打印浮点数时，我得到了1.#INF00，-1.#IND00和-1.#IND。这些值意味着什么？我相信1.#INF00意味着正无穷大，但是-1.#IND00和-1.#IND呢？我有时也会看到这样的值: 1.$NaN，这不是一个数字，但是是什么导致了这些奇怪的值，这些值如何帮助我进行调试？我使用，我相信它使用表示来表示浮点数。有人能列出所有这些无效值和它们的含义吗？

浏览 16提问于2008-12-07得票数 70

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Inf在Matlab中的应用

python、matlab、numpy

我目前正在将MATLAB程序翻译成Python。我使用numpy成功地移植了前面所有的向量操作。然而，我被困在下面的代码中，这是一种余弦相似性度量。 % W and ind are different sized matrices dist = full(W * (W(ind2(range),:)' - W(ind1(range),:)' + W(ind3(range),:)')); for i=1:length(range) dist(ind1(range(i)),i) = -Inf; dist(ind2(range(i)),i) = -Inf;

浏览 4提问于2014-11-25得票数 2

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为什么将一个整数除以零，并将其类型转换为浮点数，结果是无穷大的？

java、floating-point、divide-by-zero

我已经搜索了关于这个话题的不同问题，但没有得到一个清晰的想法。检查以下代码： class Test{ public static void main(String[] s){ int a=5; float b=(float)a/0; System.out.print(b); } } 输出为Infinity。但是我不明白的是，a是一个int，a/0必须抛出一个异常。那么它如何显示输出Infinity呢

浏览 2提问于2011-09-08得票数 3

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除以0异常

我遇到了一个关于数字除以0的。现在，关于x/0，声明：由于方程没有解，所以没有"x/0“这样的东西。所以x/0并不代表任何数字。因此，在C#中实现这一点，如果我们将一个数字(double)除以0.0，则结果应该是NaN。然而，它显示了infinity。另一方面，对于0.0 / 0.0操作，它被写成：这里的问题是方程0z=0有任意的z值作为解(这就是“无限解”的意思)。但是，在C#中这样做，结果是NaN。为什么在C#中这种行为是相反的？他们在实施时犯了错误吗？

浏览 4提问于2015-03-25得票数 0

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Inf和NaN是如何实现的？

python、nan、infinity

作为数学概念，我很清楚inf和nan实际上是什么。但我真正感兴趣的是它们是如何在编程语言中实现的。在python中，我可以在算术和条件表达式中使用inf和nan，如下所示： >>> nan = float('nan') >>> inf = float('inf') >>> 1 + inf inf >>> inf + inf inf >>> inf - inf nan 这会让我相信python在内部为这两个数学量有一个特殊的保留位序列，没有其他数字可以承担这些位置。我的假设

浏览 29提问于2017-07-02得票数 11

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C语言中的浮点数与预期略有不同

c、floating-point、precision

我注意到在C中，一个浮点数可以小到2^149，也可以大到2^127。如果我尝试将浮点数分别设置为小于或大于这两个值的值，则分别得到0和inf。2^149对我来说没有任何意义；它从何而来？看起来指数是8位，所以我们可以有2^-128到2^127。浮点数的整体符号是1位，因此由于浮点数总共是32位，因此剩余23位用于有效数。如果有效位的所有23位都放在二进制“小数点”之后，使得有效位是<= 0.5，那么我们应该能够有小到2^(-128-23) = 2^-151的浮点数。另一方面，如果23位中的一位放在二进制“十进制”点之前，那么有效位是<= 1，那么我们的最小浮点数就是2^(-128

浏览 1提问于2015-11-27得票数 1

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如何使用float/double的模数？

java、modulus

我正在为一个学校项目创建一个RPN计算器。我在模运算符上遇到了麻烦。由于我们使用的是双精度数据类型，模数不适用于浮点数。例如，0.5 % 0.3应该返回0.2，但是我得到了一个被零除的异常。指令说要使用fmod()。我到处寻找fmod()，包括javadoc，但我找不到。我开始认为这是我必须创建的一种方法？编辑:嗯，奇怪。我只是重新输入了这些数字，它似乎是工作的fine...but以防万一。在Java中使用浮点类型时需要注意mod运算符吗？我知道这样的事情在C++中是做不到的(我想)。

浏览 0提问于2010-06-01得票数 51

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为什么float.MaxValue 0xFF 0xFF 0x7F0x7F与0x7F、0xFF、0xFF、0xFF不像ints？

c#、floating-point、integer、ieee-754

我想这不需要什么额外的信息。但是，为什么会这样呢？ (这假设23位浮点数类型基于IEEE 754 32位二进制浮点和小Endianness。) 在32位In中，这非常简单，因为： int.MaxValue =0x7FFFFFF= 01111111 11111111 11111111 11111111 = 2147483647 在浮标中： 0x7FFFFFF= 01111111 11111111 11111111 11111111 = 2.14748365E+9 我得到了E+9符号。但为什么： float.MaxValue =0xFFF7F7F= 11111111 11111111 011111

浏览 0提问于2013-11-11得票数 5

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为什么我们不能用'==‘来比较两个浮点数或双数

java、floating-point、double、equals

我正在阅读约书亚布洛赫的有效java，在第8项中:当重写等于时，遵守一般契约，这个声明是写的对于浮动字段，使用Float.compare方法；对于双字段，使用Double.compare。由于Float.NaN，-0.0f的存在和类似的双常数的存在，使得浮子场和双场的特殊处理成为必要；有人能解释一下为什么我们不能用==进行浮点或双比较吗？

浏览 7提问于2013-07-27得票数 30

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