C# 检测double是否有限的最快方法是什么？

在不引发异常的情况下，检测IL中的

double

值是否为有限值（既不是NaN也不是正/负无穷大）的最快方法是什么

我考虑了以下方法（c#符号只是为了方便读者，在我的项目中，我使用IL来实现这一点）：

！双重。伊斯南（x）&！double.IsInfinity（x）

-最明显，可能也是最慢的，因为涉及两个方法调用

（*（（长*）&x））&0x7fffffffffffffl）<0x7ff0000000l

或在IL中：

  ldloca x
  conv.u 
  ldind.i8 
  ldc.i8 0x7fffffffffffffff
  and 
  ldc.i8 0x7ff0000000000000
  clt 

关于第二种方法，我的问题是：

根据我的研究，这应该精确地确定任何给定的

x

是否是有限的。这是真的吗

这是在IL中解决任务的最佳方法（性能方面），还是有更好（更快）的解决方案

另外，我非常感谢有人建议我运行自己的基准并找出答案，而且我肯定会这样做。我只是想也许有人已经有了类似的问题并且知道答案。 P.P.S.是的，我意识到我们在这里谈论的是纳秒，是的，它们对于我的特殊情况非常重要

微软使用：

以及：

---

除非使用

！双重。伊斯南（x）&！double.IsInfinity（x）

是您程序的真正瓶颈，我对此表示怀疑，我建议您使用这些函数，它们将更易于阅读和维护。

无不安全的上下文和混合NaN，+Inf，-Inf值：

var isFinite = ((BitConverter.DoubleToInt64Bits(d) >> 52) & 0x7ff) != 0x7ff;

说明：

double是一个64位的值，存储为：

• 符号的1位
• 11位表示指数
• 52位表示尾数

在扩展方法和不安全上下文中：

internal static class ExtensionMethods
{
    public static unsafe bool IsFinite(this double d) => (*(long*)&d & 0x7ff0000000000000) != 0x7ff0000000000000;
}

测试：

var isFinite = (BitConverter.DoubleToInt64Bits(d) & 0x7ff0000000000000) != 0x7ff0000000000000;

Console.WriteLine("NegativeInfinity is " + (double.NegativeInfinity.IsFinite() ? "finite" : "not finite"));
Console.WriteLine("PositiveInfinity is " + (double.PositiveInfinity.IsFinite() ? "finite" : "not finite"));
Console.WriteLine("NaN is " + (double.NaN.IsFinite() ? "finite" : "not finite"));
Console.WriteLine("Epsilon is " + (double.Epsilon.IsFinite() ? "finite" : "not finite"));
Console.WriteLine("MinValue is " + (double.MinValue.IsFinite() ? "finite" : "not finite"));
Console.WriteLine("MaxValue is " + (double.MaxValue.IsFinite() ? "finite" : "not finite"));

NegativeInfinity is not finite PositiveInfinity is not finite NaN is not finite Epsilon is finite MinValue is finite MaxValue is finite 结果：

var isFinite = (BitConverter.DoubleToInt64Bits(d) & 0x7ff0000000000000) != 0x7ff0000000000000;

Console.WriteLine("NegativeInfinity is " + (double.NegativeInfinity.IsFinite() ? "finite" : "not finite"));
Console.WriteLine("PositiveInfinity is " + (double.PositiveInfinity.IsFinite() ? "finite" : "not finite"));
Console.WriteLine("NaN is " + (double.NaN.IsFinite() ? "finite" : "not finite"));
Console.WriteLine("Epsilon is " + (double.Epsilon.IsFinite() ? "finite" : "not finite"));
Console.WriteLine("MinValue is " + (double.MinValue.IsFinite() ? "finite" : "not finite"));
Console.WriteLine("MaxValue is " + (double.MaxValue.IsFinite() ? "finite" : "not finite"));

NegativeInfinity is not finite PositiveInfinity is not finite NaN is not finite Epsilon is finite MinValue is finite MaxValue is finite 负不确定性不是有限的 正确定性不是有限的 NaN不是有限的 ε是有限的 最小值是有限的 最大值是有限的

---

没有不安全因素的良好替代方案是：

public static bool IsFinite(double value)
{
    return (value > double.NegativeInfinity && value < double.PositiveInfinity);
}

公共静态bool是有限的（双值）
{
返回值（value>double.NegativeInfinity&&value

将

（（（long*）&x））&0x7fffffffffffl<0x7ff0000000000000L

放入

内联

d函数中，然后高兴起来。@binkassaryman是的，他可以，但是如果OP不是唯一维护代码的人，他必须写一个非常非常好的注释……是的，的确如此。除非需要，否则只需使用给定的.NET framework方法。@Binkan Salaryman-在这种情况下，性能比代码的可读性更重要。谢谢你的回答和评论。@BinkanSalaryman C#没有

内联
关键字。（尽管JIT编译器认为它是更好的选择时会内联。）OP阐明了什么是有限数（
既不是NaN也不是正/负无穷大）。我完全同意这个定义，所以对NaN来说false对我来说是正确的。