java - 为什么 float 有符号零？

Question

为什么 double 有 -0 和 +0？有什么背景和意义？

Answer 1

-0 (通常)被视为 0 *******。当一个 negative float 非常接近于零以至于它可以被认为是 0 时，它可能会导致(要清楚，我指的是 arithmetic underflow ，并且以下计算的结果被解释为正好 ±0，而不仅仅是非常小的数字)。例如

System.out.println(-1 / Float.POSITIVE_INFINITY);

-0.0

If we consider the same case with a positive number, we will receive our good old 0:

System.out.println(1 / Float.POSITIVE_INFINITY);

0.0

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******* Here's a case where using -0.0 results in something different than when using 0.0:

System.out.println(1 / 0.0);
System.out.println(1 / -0.0);

Infinity
-Infinity

如果我们考虑函数 1/x，这是有道理的。当 x 从 + 一侧接近 0 时，我们应该得到 positive 无穷大，但是当它从 - 一侧接近时，我们应该得到 negative 无穷大。函数图应该清楚地说明这一点:

( source )

用数学术语:

这说明了 0 和 -0 在计算意义上的一个显着区别。

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这里有一些相关资源，其中一些已经提出。为了完整起见，我将它们包括在内:

• Wikipedia article on signed zero
• "What Every Computer Scientist Should Know About Floating-Point Arithmetic" (参见有符号零部分)
• (PDF) "Much Ado About Nothing's Sign Bit" - W. Kahan 的一篇有趣的论文。