Scala和Java中的Infinity和NaN

快来打我* 2022-05-31 00:11 157阅读 0赞

# Scala和Java中的Infinity和NaN #

## Infinity ##

`i == i + 1`，一个数字永远不会等于它自己加1？

Java强制要求使用IEEE 754浮点数算术运算，它可以让你用一个double或float来表示无穷大。正如我们在学校里面学到的，无穷大加1还是无穷大。

你可以用任何被计算为无穷大的浮点算术表达式来初始化`i`，例如：

double i = 1.0 / 0.0;

不过，你最好是能够利用标准类库为你提供的常量：

double i = Double.POSITIVE_INFINITY;

事实上，很多情况下都不需要真正使用无限大来表示无限大，许多足够大的浮点数都可以实现这一目的，例如：

double i = 1.0e40;

同时Java和Scala提供了一些检测方法：

Double.isInfinite();
    Double.isFinite();

scala> val a = 22.0
    a: Double = 22.0
    
    scala> a.isInfinite
    res0: Boolean = false
    
    scala> val b = 2.0/0
    b: Double = Infinity
    
    scala> b.isInfinite
    res1: Boolean = true
    
    scala> b.isPosInfinity
    res4: Boolean = true

## NaN ##

`i==i`，一个数字总是等于它自己?

IEEE 754浮点算术保留了一个特殊的值用来表示一个不是数字的数量。这个值就是NaN（Not a Number），对于所有没有良好的数字定义的浮点计算，例如`0.0/0.0`，其值都是它。规范中描述道，**NaN不等于任何浮点数值，包括它自身在内**。

你可以用任何计算结果为NaN的浮点算术表达式来初始化i，例如：

double i = 0.0 / 0.0;

同样，为了表达清晰，你可以使用标准类库提供的常量：

double i = Double.NaN;

NaN还有其他的惊人之处。

Double.NaN == Double.NaN //结果是false。但是，
    Double a = new Double(Double.NaN);
    Double b = new Double(Double.NaN);]
    a.equals(b);  //true

任何浮点操作，只要它的一个或多个操作数为NaN，那么其结果为NaN。这条规则是非常合理的，但是它却具有奇怪的结果。例如，下面的程序将打印false：

class Test {
    
        public static void main(String[] args) {
            double i = 0.0 / 0.0;
            System.out.println(i - i == 0);
        }
    }

总之，float 和double 类型都有一个特殊的NaN 值，用来表示不是数字的数量。

同时Java和Scala提供了一些检测方法：

Double.isInfinite();
    Double.isFinite();

## NaN ##

`i==i`，一个数字总是等于它自己?

你可以用任何计算结果为NaN的浮点算术表达式来初始化i，例如：

double i = 0.0 / 0.0;

同样，为了表达清晰，你可以使用标准类库提供的常量：

double i = Double.NaN;

NaN还有其他的惊人之处。

Double.NaN == Double.NaN //结果是false。但是，
    Double a = new Double(Double.NaN);
    Double b = new Double(Double.NaN);]
    a.equals(b);  //true

class Test {
    
        public static void main(String[] args) {
            double i = 0.0 / 0.0;
            System.out.println(i - i == 0);
        }
    }

总之，float 和double 类型都有一个特殊的NaN 值，用来表示不是数字的数量。

同时Java和Scala提供了一些检测方法：

Double.isNaN();

scala> val a = 22.0
    a: Double = 22.0
    
    scala> a.isNaN
    res0: Boolean = false
    
    scala> val b = 0.0/0
    b: Double = NaN
    
    scala> a.isNaN
    res1: Boolean = true