繁体 English 中英

在Bitwise Operations中PHP的Infinit值返回奇怪的值

[英]PHP's Infinit value in Bitwise Operations returns strange values

原文 2016-01-20 15:55:49 8 2 php/ bit-manipulation

今天我刚刚做了一个有趣的发现，同时测试了在PHP中按比例计算的内容，如INF ^ 0 （ ^ => Bitwise运算符的异或（XOR）），这给了我int(-9223372036854775808) =>最大可能的负值64-比特系统。

但后来我问自己：“为什么当”正无限“意味着9223372036854775807 （63位在1上有前导0 ）和0（64位在0 => 0 xor 0 = 0 ）时，结果在XOR中变为负数虽然是PHP的无限值，它背后的计算是什么？当我使用“负无限”时，为什么我得到一个（正确的？）负值（0 => 1 xor 0 = 1前导1对前导0 ？ ”。

另一个有趣的观点是，这只发生在PHP版本5.5.9-1上，而不是发生在例如5.3.x上。 和5.6.x（我已经测试过了）！ 也许有人知道那里会发生什么？ 在三个版本上测试它，但我的（5.5.9-1）给出了这些结果：

只是为了让你们知道，这只是一个抽象的游戏，我为了好玩而做，但我发现它很有趣。 也许有人可以在这帮助或解释我错误的想法？ 告诉我，如果有人需要更多关于任何事情的信息！

编辑：相应于jbafford，获得完整的答案会很棒，所以我只是引用他： why does 5.5 and 5.6 result in PHP_INT_MIN, and everything else return 0?

2 个解决方案

首先， ^本身不是什么特别的。 如果你对零的异或，或者任何零的异或，你只需要回到原来的答案。 你在这里看到的不是操作本身的一部分，而是操作之前发生的事情：按位运算符采用整数，因此PHP将浮点数转换为整数。 它是浮点到整数转换中出现的奇怪行为，并且它不是按位运算符所独有的。 例如，它也适用于(int) 。

为什么会产生这些奇怪的结果呢？ 只是因为在将float转换为整数时，这就是编写PHP代码所产生的代码。 在C标准中，对于INF ， -INF和NAN的特殊值， 未定义 C的浮点到整数转换的行为（或者更确切地说，对于“整数部分”，整数不能表示： §6.3.1.4 ）。 这种未定义的行为意味着编译器可以随意做任何事情。 在这种情况下恰好发生它生成的代码在这里产生最小整数值，但不能保证总是会发生，并且它在整个平台或编译器中不一致。 ¹为什么行为在5.4和5.5之间变化？ 因为用于将浮点数转换为整数的PHP代码更改为始终执行模数转换。 这种固定的不确定的行为非常大的浮点数^，2，但它仍然没有检查特殊值，所以这种情况下，它仍然产生不确定的行为，只是略有不同，这一次。

在PHP 7中，我决定使用Integer Semantics RFC清理这部分PHP的行为，这使得PHP检查特殊值（ INF ， -INF和NAN ）并一致地转换它们：它们总是转换为整数0 。 这里不再有未定义的行为。

¹例如，我在C中编写的尝试将Infinity转换为整数（特别是C long ）的测试程序在32位和64位构建上具有不同的结果。 64位版本始终生成最小整数值-9223372036854775808 ，而32位版本始终生成0 。 对于GCC和clang，这种行为是相同的，所以我猜他们都生成了非常相似的机器代码。

²如果您尝试将float转换为整数，并且该float的值太大而无法放入整数（例如PHP_INT_MAX * 2或PHP_INT_MIN * 2 ），则结果未定义。 PHP 5.5使结果保持一致，但不直观（如果将float转换为非常大的整数，则会起作用，并且丢弃最高有效位）。