Performance isoprolog中非规范浮点的正确处理

非规范浮点是一种特殊的类型：

ISO Prolog标准如何处理这些问题

我很清楚，每当这些非规范化发生时，提出一个

评估\u错误（下溢）

异常是处理它们的正确方法，但这会产生额外的成本，必须检查产生的每个浮动

但是许多处理器提供的“将非规范化刷新为零”（FTZ）和“将非规范化视为零”（DAZ）操作模式又如何呢？Prolog实现可以使用这些吗？如果可以，它们是如何正确使用的

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（1）记录这些操作模式的使用，（2）确保非规范化被刷新到同一符号的零（FTZ）和（3）确保非规范化被视为同一符号的零（DAZ）就足够了吗？救命啊

不要跳过它们。然而，ISO/IEC 13211-1:1995 9.1.4.2浮点结果函数的简短回答：

当0<| x |是选择圆形（x）还是下溢，应由实现定义

但首先，让我们称之为次正常。过时的（至少根据）非规范化概念（回顾过去）并没有多大帮助，因为它暗示了一些积极的、解构的特性。不，它们并不像你说的那么特别。要看到这个，考虑实数的数字行。可以精确表示的数字被标记，当接近零时（从两侧）彼此越来越接近。低于正常值是指最接近于零的值。它们与零之间的距离与最小正常数之间的距离相同。这就是他们的异常（或者说非规范化）。如果你现在移除这些次正常值，你会得到一个巨大的缺口，它会导致更多的数值异常。这就像你在尺子上划掉零旁边的标记，然后用这把断了的尺子测量1。因此，在没有低于正常值的情况下，剩余的数字可能不像人们所认为的那样正常，而是异常的，容易出现更多的错误

如果你不喜欢读卡汉关于我建议的主题的书，我可以让你参考古斯塔夫森的《错误的终结》，它比我更好地解释了次正常现象

在13211-1中，可以排除次正常值，但这只是为了与非常危险、过时的体系结构兼容

正式的一致性就到此为止。从长远来看，一些联合国大学风格的、CLP（BNR）式的、Prolog IV ish方法可能是有希望的

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1）也就是说，如果四舍五入为零。如果生成异常/连续值，只要不发生此类异常，更好的数值属性将保持不变。

在第7.1.3节中，ISO Prolog标准将集合F定义为所选浮点格式可以表示的数字集合。此集合可能包括也可能不包括非规范化值，这两种选择都是允许的

当计算结果（绝对）大于零且小于最小规范化值时，您可以选择

• 四舍五入到用F表示的值
• 引发下溢异常

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根据第9.1.4.2节，此选项是由实现定义的，即您必须对其进行记录。

这是一个小测试用例，以查看您的Prolog系统是否可以返回低于正常值的算术结果（无刷新到零，~FTZ）：

这是API中的一个新添加，在Prolog系统中不一样，显示了次规范的参数传递（没有非规范为零，~DAZ）：

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结果来自MacBook Air 2019。

我想说，试图从一个20多年前的标准中引出关于浮点的智慧，对于这个标准来说，浮点不是核心问题，甚至遵守它都是徒劳的，但我脾气暴躁，这就是我自己。甚至Java标准也没有得到以下方面的认可：。IEEE标准754建议使用超精确的longdouble，95%以上的台式机在其硬件中内置了longdouble。您为此付费，但Java否认了它的好处。特别是上面的PDF：“无效操作、溢出、零除、下溢、不精确结果”。。。除非处理不当，否则这些事件不是错误。它们被称为“例外”，因为根据计算机系统预先强加给所有程序员的任何处理它们的策略，一些程序员有充分的理由采取例外。@David Tonhofer。对我来说，一致性很重要，因为我也是一个实现者。旁白：根据IEEE，+/-0.0不是一个次正常值（非正常值），因此我不希望FTZ、DAZ引起下溢。@chux。我不是有意暗示的。自贸区和DAZ是提高底流的替代方案。我只是不确定保留这个标志是否重要。

/* SWI-Prolog */
?- X is 2.2250738585072011e-308 - 2.2250738585072012e-308.
X = -5.0e-324.
/* Jekejeke Prolog */
?- X is 2.2250738585072011e-308 - 2.2250738585072012e-308.
X = -4.9E-324

/* SWI-Prolog */
?- X is 2.2250738585072011e-308 - 2.2250738585072012e-308, 
float_parts(X,M,B,E).
X = -5.0e-324,
M = -0.5,
B = 2,
E = -1073.
/* Jekejeke Prolog */
?- X is 2.2250738585072011e-308 - 2.2250738585072012e-308, 
sys_float_mantissa(X,M), sys_float_exponent(X,E), sys_float_radix(X,R).
X = -4.9E-324,
M = -1,
E = -1074,
R = 2