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【libm】 16 IEEE 754-2019 maximum 函数实现(fmaximum_num.rs)

news 2025/7/12 3:18:44

一、源码

这段代码实现了一个符合 IEEE 754-2019 标准的 maximumNumber 函数，用于计算两个浮点数的最大值，但与普通的 maximum 函数相比，它对 NaN 的处理略有不同。

/* SPDX-License-Identifier: MIT OR Apache-2.0 */
//! IEEE 754-2019 `maximumNumber`.
//!
//! Per the spec, returns:
//! - `x` if `x > y`
//! - `y` if `y > x`
//! - Non-NaN if one operand is NaN
//! - Logic following +0.0 > -0.0
//! - Either `x` or `y` if `x == y` and the signs are the same
//! - qNaN if either operand is a NaN
//!
//! Excluded from our implementation is sNaN handling.use super::super::Float;#[inline]
pub fn fmaximum_num<F: Float>(x: F, y: F) -> F {let res =if x.is_nan() || x < y || (x.to_bits() == F::NEG_ZERO.to_bits() && y.is_sign_positive()) {y} else {x};// Canonicalizeres * F::ONE
}

二、代码分析

许可证声明


/* SPDX-License-Identifier: MIT OR Apache-2.0 */

代码使用 MIT 或 Apache-2.0 许可证。

文档注释


//! IEEE 754-2019 `maximumNumber`.
//!
//! Per the spec, returns:
//! - `x` if `x > y`
//! - `y` if `y > x`
//! - Non-NaN if one operand is NaN
//! - Logic following +0.0 > -0.0
//! - Either `x` or `y` if `x == y` and the signs are the same
//! - qNaN if either operand is a NaN
//!
//! Excluded from our implementation is sNaN handling.

这是一个模块级文档注释，说明这个模块实现了 IEEE 754-2019 标准的 maximumNumber 函数。
与 maximum 的区别：
- 如果其中一个操作数是 NaN，而另一个不是，则返回非 NaN 的值（maximum 会返回 NaN）。
- 如果 x == y 且符号相同，返回 x 或 y（实现可能选择任意一个）。
- 仍然遵循 +0.0 > -0.0 的逻辑。
- 如果两个操作数都是 NaN，返回 qNaN（静默 NaN）。
- 不处理 sNaN（信号 NaN）。

导入依赖


use super::super::Float;

从上级模块导入 Float trait，该 trait 定义了浮点数类型的基本操作和常量（如 NEG_ZERO）。

函数定义


#[inline]
pub fn fmaximum_num<F: Float>(x: F, y: F) -> F {

#[inline]：提示编译器将函数内联，以提高性能。
pub fn fmaximum_num<F: Float>(x: F, y: F) -> F：
- 定义一个公共泛型函数 fmaximum_num，接受两个相同浮点数类型 F 的参数，返回一个 F 类型的值。
- F 必须实现 Float trait。

函数实现

let res =if x.is_nan() || x < y || (x.to_bits() == F::NEG_ZERO.to_bits() && y.is_sign_positive()) {y} else {x};

条件判断：
- x.is_nan()：
  - 如果 x 是 NaN，返回 y（即使 y 也是 NaN，此时返回 y，即 qNaN）。
- x < y：
  - 如果 x 小于 y，返回 y。
- x.to_bits() == F::NEG_ZERO.to_bits() && y.is_sign_positive()：
  - 如果 x 是负零 (-0.0)，并且 y 是正数（包括 +0.0），则返回 y（因为 +0.0 > -0.0）。
否则：
- 返回 x（即 x >= y 或 x 不是 NaN）。