开发日常小结（27）: Infinity与NaN的实现

最新推荐文章于 2024-09-05 08:59:02 发布

原创最新推荐文章于 2024-09-05 08:59:02 发布 · 1.5k 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

Java 同时被 3 个专栏收录

66 篇文章

订阅专栏

Java基础与积累

66 篇文章

订阅专栏

后台工作总结

34 篇文章

订阅专栏

本文探讨了Java中浮点数运算的特殊情况——INFINITY（无穷大）与NaN（非数字），通过具体示例展示了如何产生这两种特殊值，并提供了判断方法。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

2018年7月20日16:09:30

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;

Float：

public static final float POSITIVE_INFINITY = 1.0f / 0.0f;

public static final float NEGATIVE_INFINITY = -1.0f / 0.0f;

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：

【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：