为什么非strictfp模式下的转换被视为丢失信息的转换？

Question

据我所知，strictfp模式下的转换用于便携性，而不是本问题中提到的准确性。然而，Java语言规范JavaSE8版本说

从float到double的非strictfp加宽原语转换可能会丢失有关转换值的总体大小的信息。

在我看来，严格tfp的拓宽原始转换是为了精确。此外，我怀疑双可以代表浮点数可以接受的所有值，在这种情况下，我看不出为什么从浮点数到双的转换是一个问题。

编辑：

措辞“…可能会丢失有关…的信息”在规范中，我感觉在非strictfp模式下的转换比在strictfp模式下的转换更精确。这对我来说没有意义，因为在非strictfp模式下的转换可能会以更高的精度使用中间值。这个问题最初是基于这种理解编写的，看起来可能不像您预期的那样令人满意。

Answer 1

Intel的IA64体系结构使用固定浮点寄存器格式、一个符号位、17个指数位和64个有效位。当浮点数从其中一个寄存器存储到32位或64位变量中时，必须对其进行转换。

Java旨在获得一致的结果，因此不希望表达式的值根据中间结果是保存在寄存器中还是作为内存中浮点数或双倍数而改变。

最初，Java只是坚持所有计算都要像存储所有中间结果一样进行。由于很难在每次计算中强制指数进入正确的范围，这导致性能不佳。解决方案是让程序员在完全一致的严格tfp模式和更宽松的模式之间做出选择，在这种模式下，指数可以超出表达式类型的范围，而不会将值强制为零或无穷大。

假设在松弛模式下，寄存器内浮点的指数超出双指数范围，并且正在转换为内存内双指数。该转换将强制该值为零或无穷大，从而失去其大小。这是一个例外的一般规则，即扩大算术转换保持整体规模。

如果在strictfp模式下进行相同的计算，则不允许浮点的指数超出浮点指数范围。无论生成什么计算，它都会将值强制为零或无穷大。每个浮点值都可以用double表示，因此转换根本不会更改该值，更不用说丢失总体大小了。