整数除以零会触发浮点异常吗？

整数除以零和浮点异常

在另一次讨论中，用户在其 C 代码中遇到了“浮点错误”，尽管整数被零除是实际问题。这引发了关于整数除以零运算是否会引起浮点异常的争论。

传统上，整数除以零被视为生成整数异常（IA-32 上的 #DE 和AMD64），而浮点除零会触发浮点异常（中断 16 或 19）。然而，一些平台偏离了这个约定。

POSIX 和整数除法

根据 POSIX 标准，整数操作数的除零运算必须生成 SIGFPE 信号，该信号指示浮点异常。这意味着在 POSIX 系统上，整数除以零将被报告为浮点异常。

GNU/Linux 和 SIGFPE

对于许多使用 GNU C 库 (glibc) 的 Linux 系统， SIGFPE 通过 siginfo_t 对象的 si_code 字段提供附加信息。对于整数除以零，此字段的值为 FPE_INTDIV_TRAP。

Windows 和整数除法

关于 Windows 如何处理整数除以零异常的信息并不容易获得。 Windows 可能使用不同的异常类型或将不同的算术异常打包到类似于 Unix 的单个类别中。

IEEE754 除零语义

与整数算术相反，IEEE754浮点标准定义了除零运算的特定行为：

• 0.0/0.0 结果NaN（非数字）
• 有限 x / 0.0 结果为 /-Inf（无穷大），符号为 x

浮点异常的屏蔽和检测

在大多数操作系统和 C ABI 中，默认情况下会屏蔽用户空间进程的浮点异常。这允许通过计算传播错误值（NaN 和 Inf），而不会导致陷阱。

整数溢出和粘性标志

已提出“粘性”整数溢出标志的建议记录计算序列期间的溢出。然而，整数溢出检测方法因体系结构而异，x86 在每次计算后都需要条件分支，而 MIPS 提供了用于捕获有符号溢出的特定指令。

结论

整数除法的行为 -零和浮点异常的处理因平台而异。虽然某些系统（例如 POSIX 系统）将整数除以零视为浮点异常，但其他系统可能会区分它们。在调试此类问题时，了解目标平台上的特定错误报告机制非常重要。

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