在 IEEE 754 中，为什么添加负零会导致无操作，而添加正零则不会？

Question

我正在研究 Rust 中的一些算法（虽然语言对我的问题并不重要）。考虑代码：

#[no_mangle]
pub fn test(x: f32) -> f32 {
    let m = 0.;
    x + m
}

fn main() {
    test(2.);
}

它产生以下 LLVM IR 和相应的 x86_64 asm（启用优化）：

;; LLVM IR
define float @test(float %x) unnamed_addr #0 {
start:
    %0 = fadd float %x, 0.000000e+00
    ret float %0
}

;; x86_64
; test:
    xorps xmm1, xmm1
    addss xmm0, xmm1
    ret

如果我将 let m = 0.; 更改为 let m = -0.;，浮点加法将被优化掉：

;; LLVM IR
define float @test(float returned %x) unnamed_addr #0 {
start:
    ret float %x
}

;; x86_64
; fn disappears entirely

Answer 1

在默认的舍入到最近的模式中，大多数高级语言只支持这种模式，因为它们不提供禁用在其他模式下变得不适用的浮点优化的选项——我假设 Rust 属于这种情况类别—，添加 -0.0 恰好对任何浮点值没有影响（省略有关 NaN 的小细节），而添加 +0.0 对 -0.0 有影响（[= 的结果13=] 是 +0.0).

在 IEEE 754 中，为什么添加负零会导致无操作，而添加正零则不会？

In IEEE 754, why does adding negative zero result in a no-op but adding positive zero does not?

floating-point

ieee-754