java算法:nan_开发日常小结（27）: Infinity与NaN的实现

比眉伴天荒 2022-11-10 08:10 145阅读 0赞

2018年7月20日16:09:30

场外音：总裁来故宫了。

![88afb1e869ed5aa9ca10a14164639399.png][]

今日久违碰到基础的bug：java计算中碰到了“Infinity与NaN”；前端的哥们抱怨说为啥初始化数据时就出现这种情况捏？？我汗颜..........

【1】小例子导入

java浮点数运算中有两个特殊的情况：NAN、INFINITY，分别是“非数字”和“无限大”；

public abstract class test2 \{

public static void main(String\[\] args) \{

System.out.println(5.0/0.0+"-"+0.0/0.0);

输出结果：

Infinity-NaN

【2】INFINITY 源码

1.1、INFINITY：

在浮点数运算时，有时我们会遇到除数为0的情况，那java是如何解决的呢？

我们知道，在整型运算中，除数是不能为0的，否则直接运行异常。但是在浮点数运算中，引入了无限这个概念，我们来看一下Double和Float中的定义。

Double：

public static final double POSITIVE\_INFINITY = 1.0 / 0.0;

public static final double NEGATIVE\_INFINITY = -1.0 / 0.0;

![2686fb76360c4197b079325f30a80ca7.png][]

Float：

public static final float POSITIVE\_INFINITY = 1.0f / 0.0f;

public static final float NEGATIVE\_INFINITY = -1.0f / 0.0f;

![695090f26808198b4bfd2e65f4856896.png][]

我们先思考一下下面几个问题：

Float和Double中的无限有什么区别？(没有区别)

无限乘以0会是什么？(NaN)

0除以0又会有什么结果？(INFINITY，无穷大)

【3】测试INFINITY

package test7;

public abstract class test2 \{

public static void main(String\[\] args) \{

//System.out.println(5.0/0.0+"-"+0.0/0.0);

float fPos=Float.POSITIVE\_INFINITY;

float fNeg=Float.NEGATIVE\_INFINITY;

double dPos=Double.POSITIVE\_INFINITY;

double dNeg=Double.NEGATIVE\_INFINITY;

//t1

System.out.println("fPos==dPos ? "+(fPos==dPos)); //output: true

System.out.println("fNeg==dNeg ? "+(fNeg==dNeg)); //output: true

//t2

System.out.println("fPos\*0 ? "+fPos\*0); //output: NAN

System.out.println("fNeg\*0 ? "+fNeg\*0); //output: NAN

//t3

System.out.println("fPos==(fPos+10000) ? "+(fPos==(fPos+10000))); //output: true

System.out.println("fPos==(fPos\*10000) ? "+(fPos==(fPos\*10000))); //output: true

System.out.println("fPos==(fPos/0) ? "+(fPos==(fPos/0))); //output: true

System.out.println("fNeg==(fNeg/0) ? "+(fNeg==(fNeg/0))); //output: true

System.out.println("fPos==(fNeg/0) ? "+(fPos==(fNeg/0))); //output: true

//t4

System.out.println("Double.isInfinite(dPos) ? "+(Double.isInfinite(dPos))); //output: true

输出结果：

fPos==dPos ? true

fNeg==dNeg ? true

fPos\*0 ? NaN

fNeg\*0 ? NaN

fPos==(fPos+10000) ? true

fPos==(fPos\*10000) ? true

fPos==(fPos/0) ? true

fNeg==(fNeg/0) ? true

fPos==(fNeg/0) ? false

Double.isInfinite(dPos) ? true

从上面几组测试中我们可得出一些结论：

t1: Float中的无限和Double中的无限是相等的。

t2: 无限乘以0得到的值为NAN，即非数字。

t3: 除了乘以0外，对无限值做运算所得的值还是无限

要判断一个浮点数是否为INFINITY，可用t4中所示的isInfinite方法。

【4】NaN 源码

java中的NAN是这么定义的：

public static final double NaN = 0.0d / 0.0;

判断数字是否NaN：NAN表示非数字，它与任何值都不相等，甚至不等于它自己，所以要判断一个数是否为NAN要用isNAN方法：

![076e01775d6e8be79d4164818e0288da.png][]

【5】测试NaN

package test7;

public abstract class test2 \{

public static void main(String\[\] args) \{

double nan=Double.NaN;

System.out.println(nan==nan); //output: false

System.out.println(Double.isNaN(nan)); //output: true

输出结果：

false

true

[88afb1e869ed5aa9ca10a14164639399.png]: /images/20221023/de87926befd143418b56a1ad6e3d41b5.png
[2686fb76360c4197b079325f30a80ca7.png]: /images/20221023/b70ab42d388f49d2be100f6bc7b44003.png
[695090f26808198b4bfd2e65f4856896.png]: /images/20221023/ff3937d77782420a8f921cb96c3f3884.png
[076e01775d6e8be79d4164818e0288da.png]: /images/20221023/b84d2b781e504b0d9d910908a543ea38.png