C/C++ NaN 还是布尔值？

Question

我必须保留一个双值缓存。使用后应作废。两种选择

一个是添加boolean flag，true缓存值好的时候，使用的时候设置为false，flag为false的时候，重新计算重新填充。

第二个更有趣 - 我可以将它保留为双精度值并使用 NaN 作为 invalid/need 来重新计算标志。

double get() const {
    if (!isnan(_value)) {
        double t = _value;
        _value = std::numeric_limits<double>::quiet_NaN;
        return t;
    }
}

有反对意见吗？对效率有什么想法吗？

Answer 1

使用布尔值，否则当您计算的双精度结果实际上是 NaN（由于计算）时，您最终会得到一些有趣的 problems/bugs。如果您依赖 NaN 作为 "I have used that value" 的信号，那么您将无法区分 "valid" 未使用的 NaN。

更不用说这种语义超载会导致您的代码的未来 reader（甚至是几个月后的您自己）为了破译这种巧妙的用法而挠头。 ;-)

一般来说，重载变量的含义是一种不好的做法。乍一看它可能看起来很可爱，但它不可避免地会造成更多伤害。

就效率而言 - 我真的建议您先进行衡量，然后再考虑优化。我敢打赌，一旦你运行测试，你会发现速度差异远低于 CPU 温度波动引起的性能噪音。

Answer 2

我认为值得指出的是，nan 可能是更有效的解决方案，最大的优势是您使用的内存比标志少（其开销可能超过 1 个字节/双精度，因为对齐）。这意味着如果您需要读取大量内存，它也可能会更快。

另一件需要指出的事情是 IEEE nans 可以有不同的值。它们的指数必须全为 1，但尾数可以是除全零以外的任何值。这意味着您可以使用 "special" nan 来区分计算结果产生的 nan，或者如果您需要具有两个以上状态的标志，甚至可以使用不同种类的 nan。

Answer 3

我怀疑效率会有所不同，但带有布尔标志的代码会更具可读性：

double get() const {
    if (!_cached)
        _value = recalculate();
    _cached = !_cached;
    return _value;
}

C/C++ NaN 还是布尔值？

C/C++ NaN or boolean?

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