为C#进行浮点除法的代码在哪里？

Question

我想看一段进行浮点除法的代码，当除法为零时返回无穷大。我在哪里可以找到它？

想要知道这一点的动机来自于来自的代码。NET文档。我本来希望得到一个DivideByZeroException，但我得到的是无穷大。

https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.dividebyzeroexception?view=netframework-4.8#remarks

using System;

public class Example
{
   public static void Main()
   {
      int number1 = 3000;
      int number2 = 0;

      Console.WriteLine((double)number1 / number2);
   }
}
// The example displays the following output:
//        Infinity

我发现留档声明浮点除以零不会抛出异常，所以没关系：

https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.dividebyzeroexception?view=netframework-4.8#remarks

将浮点值除以零不会引发异常；根据IEEE 754算术规则，它会导致正无穷大、负无穷大或不是数字（NaN）。因为下面的示例使用浮点除法而不是整数除法，所以该操作不会引发DiVideByZeroException异常。

在Visual Studio中，我将鼠标悬停在“/”除法符号上，然后重新显示

double double.operator /(double left, double right)

现在，我想看看它的实现，看看如何返回无穷大。但我找不到它。

我在这里查过了

• https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/operators/

但看不到除法运算符。

上面的链接然后引导我到这里

• https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/operators/arithmetic-operators#division-operator-

但也没有关于实现细节的任何信息。

我也看了这里

• https://referencesource.microsoft.com/#mscorlib/system/double.cs，428

但只能看到注释掉的代码

///        Double IArithmetic<Double>.Divide(Double divisor, out bool overflowed) {
///            Double s = m_value / divisor;
///            overflowed = IsInfinity(s) || IsNaN(s);
///            return s;
///        }

corefx的Double实现中也没有任何内容：

• https://github.com/dotnet/corefx/blob/master/src/Common/src/CoreLib/System/Double.cs

我本以为会有这样的东西（伪代码）：

public static double operator /(double left, double right)
{
   if (right == 0)
   {
      return double.Infinity;
   }
   else
   {
      ...
   }
}

Answer 1

您的代码编译为以下CIL：

.method public hidebysig static void  Main() cil managed
{
  .entrypoint
  // Code size       21 (0x15)
  .maxstack  2
  .locals init (int32 V_0,
           int32 V_1)
  IL_0000:  nop
  IL_0001:  ldc.i4     0xbb8
  IL_0006:  stloc.0
  IL_0007:  ldc.i4.0
  IL_0008:  stloc.1
  IL_0009:  ldloc.0
  IL_000a:  conv.r8
  IL_000b:  ldloc.1
  IL_000c:  conv.r8
  IL_000d:  div
  IL_000e:  call       void [mscorlib]System.Console::WriteLine(float64)
  IL_0013:  nop
  IL_0014:  ret
} // end of method Example::Main

该调用是正在进行的除法操作。这意味着CLR将执行该工作，因此您将找不到任何执行该工作的源代码。如果我们深入研究浮点值除法运算符的CLR源代码（这里显示的是coreclr）：

TFp FpDiv(TFp dividend, TFp divisor)
{
#ifdef _TARGET_ARMARCH_
    // From the ECMA standard:
    //
    // If [dividend] is zero and [divisor] is zero
    //   the result is NaN.
    // If [dividend] is infinity and [divisor] is infinity
    //   the result is NaN.

    if (dividend == 0 && divisor == 0)
    {
        return TFpTraits::NaN();
    }
    else if (!_finite(dividend) && !_isnan(dividend) && !_finite(divisor) && !_isnan(divisor))
    {
        return TFpTraits::NaN();
    }
#endif // _TARGET_ARMARCH_

    return dividend / divisor;
}

您可以看到它正在处理一些先决条件，然后调用编译器的内部操作。在x86上，这将依次是一个FDIV调用，它被记录为发出一个除以零的标志，由于IEEE 754，C运行时将变成无穷大。这个无穷大可以将它的工作方式备份到您的C#应用程序的链中。