なぜインテル®C ++コンパイラーでNaN-NaN == 0.0なのですか？

NaNが算術で伝播することはよく知られていますが、デモを見つけることができなかったため、簡単なテストを作成しました。

#include <limits>
#include <cstdio>

int main(int argc, char* argv[]) {
    float qNaN = std::numeric_limits<float>::quiet_NaN();

    float neg = -qNaN;

    float sub1 = 6.0f - qNaN;
    float sub2 = qNaN - 6.0f;
    float sub3 = qNaN - qNaN;

    float add1 = 6.0f + qNaN;
    float add2 = qNaN + qNaN;

    float div1 = 6.0f / qNaN;
    float div2 = qNaN / 6.0f;
    float div3 = qNaN / qNaN;

    float mul1 = 6.0f * qNaN;
    float mul2 = qNaN * qNaN;

    printf(
        "neg: %f\nsub: %f %f %f\nadd: %f %f\ndiv: %f %f %f\nmul: %f %f\n",
        neg, sub1,sub2,sub3, add1,add2, div1,div2,div3, mul1,mul2
    );

    return 0;
}

例（ここでライブ実行）は、基本的に私が期待するものを生成します（ネガティブは少し変ですが、それはある程度理にかなっています）：

neg: -nan
sub: nan nan nan
add: nan nan
div: nan nan nan
mul: nan nan

MSVC 2015でも同様のものが生成されます。ただし、インテルC ++ 15は以下を生成します。

neg: -nan(ind)
sub: nan nan 0.000000
add: nan nan
div: nan nan nan
mul: nan nan

具体的には、qNaN - qNaN == 0.0。

これは…正しくないでしょう？これについて、関連する規格（ISO C、ISO C ++、IEEE 754）は何と言っていますか。コンパイラ間で動作に違いがあるのはなぜですか。

インテルC ++コンパイラーでのデフォルトの浮動小数点処理は/fp:fastであり、これはをNaN安全に処理しません（これも原因とNaN == NaNなりtrueます）。指定する/fp:strictか/fp:precise、それが役立つかどうかを確認してください。

この 。。。正しくありませんね 私の質問：関連する規格（ISO C、ISO C ++、IEEE 754）はこれについて何と言っていますか？

Petr Abdulinは、コンパイラが0.0答えを出す理由をすでに答えています。

IEEE-754：2008の内容は次のとおりです。

（6.2 NaNを使用した演算）「[...]最大および最小の演算以外の静かなNaN入力を伴う演算では、浮動小数点の結果が配信される場合、結果は静かなNaNとなり、 NaNを入力してください。」

したがって、2つのクワイエットNaNオペランドの減算の唯一の有効な結果は、クワイエットNaNです。その他の結果は無効です。

C標準は言う：

（C11、F.9.2式変換p1） "[...]

x − x→0. 0「式x − xと0. 0は、xがNaNまたは無限大の場合、同等ではありません。」

（ここで、NaNはF.2.1p1に従って静かなNaNを示します。「この仕様はシグナル伝達NaNの動作を定義していません。通常、静かなNaNを示すために用語NaNを使用します」）

インテルのコンパイラーの標準への準拠を非難する答えがあり、誰もこれについて言及していないので、GCCとClangの両方に非常によく似た動作をするモードがあることを指摘しておきます。デフォルトの動作はIEEEに準拠しています—

$ g++ -O2 test.cc && ./a.out 
neg: -nan
sub: nan nan nan
add: nan nan
div: nan nan nan
mul: nan nan

$ clang++ -O2 test.cc && ./a.out 
neg: -nan
sub: -nan nan nan
add: nan nan
div: nan nan nan
mul: nan nan

—しかし、正確さを犠牲にしてスピードを求めると、求めているものが得られます—

$ g++ -O2 -ffast-math test.cc && ./a.out 
neg: -nan
sub: nan nan 0.000000
add: nan nan
div: nan nan 1.000000
mul: nan nan

$ clang++ -O2 -ffast-math test.cc && ./a.out 
neg: -nan
sub: -nan nan 0.000000
add: nan nan
div: nan nan nan
mul: nan nan

ICCのデフォルトの選択を批判することは完全に公平だと思いますが、私はUnix戦争全体をその決定に戻すことはしません。