一部のプラットフォームでは整数のゼロ除算が浮動小数点例外として扱われるのはなぜですか?

浮動小数点例外としてゼロによる整数除算を報告するプラットフォームはどれですか?

コンピュータ サイエンスでは、さまざまなプラットフォームにわたって奇妙な現象が観察されています。 : 一部のオペレーティング システムと C/C ランタイムは、整数のゼロ除算エラーを浮動小数点として解釈します例外。

POSIX 要件と整数トラップ

POSIX 標準に従って、例外を発生させる整数除算は SIGFPE (浮動小数点例外) シグナルをトリガーする必要があります。この動作は、POSIX に準拠するすべてのオペレーティング システムで必須です。

BSD および GNU 例外信号の詳細

BSD および GNU システムの場合、SIGFPE 信号には追加の引数が付属します。シグナルハンドラーに渡されます。この引数 FPE_INTDIV_TRAP は、例外が整数の除算によって発生したことを具体的に示します。

Windows 例外セマンティクス

Windows 上の動作は異なる場合があります。 Windows では、整数のゼロ除算に対して個別の例外が発生するか、Unix の場合と同様に算術例外の 1 つにバンドルされる可能性があります。その場合、デフォルトのハンドラーは例外の追加情報をデコードしてその性質を判断します。

用語の曖昧さ

「ゼロ除算」というフレーズは、一般的に参照するために使用されます。浮動小数点と整数の除算の両方の例外に適用されます。この用語は簡潔ではありますが、整数の除算の癖を知らない人にとっては誤解を招く可能性があります。

IEEE 浮動小数点例外処理

IEEE 浮動小数点例外は、ほとんどの場合、デフォルトでマスクされます。つまり、エラーは例外として直ちに通知されません。代わりに、FP ステータス レジスタにフラグを設定します。これにより、一連の計算後に複数のエラーを検出でき、不必要な中断を回避できます。

整数例外検出チャレンジ

一連の演算後の整数オーバーフローの検出は、さらに詳細です。浮動小数点例外よりも困難です。 x86 プロセッサでは、オーバーフローが発生したかどうかを判断するために、各操作の後の条件付き分岐が必要です。 MIPS などの他のアーキテクチャには、符号付きオーバーフローをトラップする特定の命令があります。

整数例外が浮動小数点例外として報告される理由

この動作の背後にある理由は、状況によって異なります。プラットフォーム。ただし、整数の除算には、浮動小数点演算で可能な NaN や Inf などの特別な値を生成するオプションがないことが原因であると考えられます。整数をゼロで除算すると、たとえ不正確であっても、常に有限の値が得られます。

結論

浮動小数点例外としての整数のゼロ除算のレポートは、POSIX 準拠、アーキテクチャ上の制約、オペレーティング システムの設計などの要因の影響を受けるプラットフォーム依存の動作です。これらの変動を理解することは、C/C アプリケーションで適切なエラー処理とデバッグ戦略を確保するために非常に重要です。

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