Странное поведение при преобразовании строк C в / из двойников

У меня возникли проблемы с пониманием правил Си для определения точности, которую следует учитывать при печати с удвоением или при преобразовании строк в удвоение. Следующая программа должна проиллюстрировать мою точку зрения:

#include <errno.h>
#include <float.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char **argv) {
    double x, y;
    const char *s = "1e-310";

    /* Should print zero */
    x = DBL_MIN/100.;
    printf("DBL_MIN = %e, x = %e\n", DBL_MIN, x);

    /* Trying to read in floating point number smaller than DBL_MIN gives an error */
    y = strtod(s, NULL);
    if(errno != 0)
        printf("  Error converting '%s': %s\n", s, strerror(errno));
    printf("y = %e\n", y);

    return 0;
}

Вывод, который я получаю при компиляции и запуске этой программы (на Core 2 Duo с gcc 4.5.2):

DBL_MIN = 2.225074e-308, x = 2.225074e-310
  Error converting '1e-310': Numerical result out of range
y = 1.000000e-310

Мои вопросы:

  1. Почему x печатается как ненулевое число? Я знаю, что компиляторы иногда продвигают значения типа double для типов с более высокой точностью, но не должен ли printf рассматривать x как 64-битный тип double?
  2. Если библиотека C тайно использует числа с плавающей запятой с повышенной точностью, почему strtod устанавливает errno при попытке преобразовать эти небольшие числа? И почему это все равно дает правильный результат?
  3. Является ли это поведение просто ошибкой, результатом моего конкретного оборудования и среды разработки? (К сожалению, в настоящее время я не могу тестировать на других платформах.)

Спасибо за любую помощь, которую вы можете оказать. Я постараюсь прояснить проблему, когда получу обратную связь.

Источник

2 ответа

Решение

  1. Из-за наличия денормальных чисел в стандарте IEEE-754. DBL_MIN это наименьшее нормированное значение.

  2. Поскольку стандарт так говорит (C99 7.20.1.3):

    Если результат недооценен (7.12.1), функции возвращают значение, величина которого не больше, чем наименьшее нормализованное положительное число в типе возврата; получает ли errno значение ERANGE, определяется реализацией.

    Возврат "правильного" значения (т. Е. 1e-310) подчиняется вышеуказанному ограничению.

  3. Так что не ошибка. Это технически зависит от платформы, потому что стандарт (ы) C не предъявляет никаких требований к существованию или поведению ненормальных чисел (AFAIK).

Источник

Вот что говорит стандарт для strtod недолив (C99, 7.20.1.3p10)

"Если результат потерян (7.12.1), функции возвращают значение, величина которого не превышает наименьшего нормализованного положительного числа в типе возврата; независимо от того, получает ли errno значение ERANGE, определяется реализацией".

относительно ERANGE на strtod underflow, вот что говорит glibc

"Когда происходит потеря значения, возникает исключение потери значения, и возвращается ноль (с соответствующей подписью). Errno может быть установлено в ERANGE, но это не гарантируется".

http://www.gnu.org/savannah-checkouts/gnu/libc/manual/html_node/Math-Error-Reporting.html

(Обратите внимание, что эта страница явно связана с glibc strtod страница "Разбор поплавков": http://www.gnu.org/savannah-checkouts/gnu/libc/manual/html_node/Parsing-of-Floats.html

Источник
Другие вопросы по тегам