TDD 让我除以零。可以吗？

Question

我使用 TDD 开发了一个 class，其中一部分看起来像这样

class A
{
public:
    // methods, members, stuff

private:
    std::vector<int> vectorA;
    std::vector<int> vectorB;

    bool isAbove(double lowerBound)
    {
        double x = (double)vectorA.size() / vectorB.size();

        return x > lowerBound;
    }

    // more methods, members, stuff
};

即使在调用 isAbove() 时 vectorB.size() 实际上是 0，所有测试也会通过 - 不会抛出异常。我是否使用调试信息构建并不重要。然而，调试显示 x 与 lowerBound 相比是 -nan(ind)（如您所料）。

我将 VS2015 与 VS2013 (v120) 工具集一起使用。 ideone.com produces the same result.

我是否应该在计算 x 之前检查 vectorB.size() == 0，尽管（通过 TDD 过程）这不是必需的？

Answer 1

IEEE 754 明确定义了浮点数除以零（它几乎肯定定义了您系统上的浮点运算），它告诉我们 x 中的结果是“inf “ 价值。这将永远在“上方”lowerBound.

但是，严格来说，就 C++ 本身而言，除以零具有未定义的行为。如果你想要绝对的、可移植的安全，并且你不介意性能损失，你可以通过 if 语句来避免它。但这完全取决于你。

[C++14: 5/4]: If during the evaluation of an expression, the result is not mathematically defined or not in the range of representable values for its type, the behavior is undefined. [ Note: most existing implementations of C++ ignore integer overflows. Treatment of division by zero, forming a remainder using a zero divisor, and all floating point exceptions vary among machines, and is usually adjustable by a library function. —end note ]

[C++14: 5.6/4]: [..] If the second operand of / or % is zero the behavior is undefined. [..]

Answer 2

浮点数除以零会在 C++ 中给出未定义的行为，因此您得到的任何结果都是正确的（至少在标准 C++ 中）。除以零时不需要生成特定值或生成任何信号。

您描述的行为与您使用 IEEE 浮点数的实现一致，其中正数除以零将得到正无穷大，负数除以零将得到负无穷大，零除以零将给出一个 NaN（非数字）[这是一种过度简化，因为 IEEE 表示允许表示正零和负零，但是您不会通过简单地转换 std::vector 的大小来得到负零至 double].

您确实需要在除以它之前测试 vectorB.size() 是否为非零。

或者，return vectorA.size() > lowerBound*vectorB.size() 给出了一个（数学上）等效的结果，没有任何除法——唯一的潜在问题是计算 lowerBound*vectorB.size() 中的溢出（这可以通过对 [ 进行范围检查来解决） =15=] and/or vectorB.size()).

TDD 让我除以零。可以吗？

TDD lets me divide by zero. Is it OK?

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