C++ 使用SSE内部函数时如何确保NAN传播？

我最近读到这篇关于SSE算术运算中的

NaN

值的文章：

作用于两个非数字（NAN）参数的算术运算结果未定义。因此，使用NAN参数的浮点操作将与相应汇编指令的预期行为不匹配

资料来源：

这是否意味着，例如，添加两个

\uuum128

值可能会将

NaN

转换为实数

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如果计算依赖于

NaN

值，我需要最终结果也是

NaN

。有什么方法可以做到这一点吗？

当我解释该文本时，它所说的是编译器提供了各种与SSE指令大致对应的内部函数。通常，您可以预期编译器将使用SSE指令来实现内部函数。然而，这并不严格。本质实际上指定了一些抽象计算模型中的操作；它们不直接指定SSE指令。在该抽象模型中，对两个NaN进行操作的结果（奇怪的是，它似乎不允许一个NaN和一个数字）是未定义的。因此，例如，通过添加两个NaN得到的结果可能不是NaN

特别是，抽象模型中的操作将受到编译器优化的影响，这些优化可能会导致SSE指令以外的事情（编译时的计算，如果编译器可以推断存在NAN，则省略指令，这样就不需要实际执行add等）

看起来，如果您想保证为SSE指令指定的语义，您可能必须用汇编语言编写，而不是在Microsoft的编译器中使用内部函数

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我真希望供应商不要再对浮点语义漠不关心。在没有明确规定的行为的情况下，很难进行工程设计。

@Mysticial:忽略那些说结果不能保证的文档是不明智的。@EricPostChil我不想暗示这里是这样的，但MSDN文档以前就知道有错误。（因此，即使是官方文件，我也总是持保留态度。）所以我一点也不会感到惊讶，因为写这段代码的人对这个主题的了解可能比我们少。@EricPostphil好吧，看。由于你显然没有其他建设性的话要说，我将以最后一点评论结束。我不轻易质疑官方文件。但当我这么做的时候，那是因为我有充分的理由这么做。考虑到我在编译器、SSE内部函数/指令方面的知识和经验，以及它们的实现方式，我可以说，关于NaNs的这句引用的话相当牵强（不是不可能，而是牵强）。也许它只适用于非常特殊的情况——在这种情况下，他们应该澄清这些问题，而不是让我们去猜测我们大多数人都认为是“安全”的情况use@EricPostpischil当然，结果不能保证；你最后一次看到没有提供“任何形式的无担保”的软件是什么时候？EricPostphil你真的在获得动力，不是吗？你在这次讨论中的反应更能说明你的性格，而不是你声称的年龄。有一种相对温和的可能性。它可能总是生成一个NaN，但不一定以任何一致的方式与输入NaN关联。如果是这种情况，将其记录下来会很有帮助。这听起来似乎只有当编译器能够证明两个值为

NaN

并且编译器有充分的理由利用它时，才会出现问题，伊姆霍：前者似乎不太可能，而后者很难想出一个……的例子@PatriciaShanahan：那似乎很可能。指令返回两个输入N中的哪一个通常取决于操作数顺序，编译器可能无法保持从内部函数到指令的顺序。这将导致需要记录返回的两个NAN中的哪一个未定义，如果处理不当，可能会导致记录表明在两个NAN上操作的结果未定义。尽管如此，文档还是这么说的。我觉得奇怪的是，许多语言不允许在没有显式强制转换的情况下将

double

转换为

float

，而是会在内部将内容提升为

double

，然后进行强制转换。如果我在设计一种语言，我会有“IEEE single”和“IEEE double”类型，它们的语义将完全按照IEEE标准执行，还有其他32位和64位浮点类型，它们的语义更有用（例如，让

==

在编译的情况下实现等价关系，使用32位类型计算f1=（f2+f3+f4）`使用64位中间结果，等等）