Für welchen Wert von i ist, während (i == i + 1) {} Schleife für immer?

Ich lief Kreuz dieses Puzzle von einer fortgeschrittenen Programmierung Kurs an einer britischen Universität exam.

Betrachten die folgende Schleife, in der ich ist, bisher nicht deklarierte:

while (i == i + 1) {}

Finden Sie die definition von i vor dieser Schleife, so dass die while-Schleife
Fort für immer.

Die nächste Frage, die sich die gleiche Frage gestellt für dieses code-snippet:

while (i != i) {}

war mir klar. Natürlich, in dieser anderen situation ist es NaN aber ich bin wirklich fest auf dem vorherigen. Hat das zu tun mit überlauf? Was würde dazu führen, eine solche Schleife, um für immer in Java?

  • Alle Möglichkeiten zu überschreiben .equals() Methode? Da ich nicht deklarierten, können wir jede Klasse, was wir wollen.
  • Das ist die Frage, was soll i werden, um es in eine Endlosschleife.
  • aber der code nicht verwenden .equals. Und == NICHT immer aufrufen .equals
  • Ich bin mit einem von algorithmen seminar, und ich bin beauftragt mit der Suche nach Debuggen von Problemen für Schüler und Studenten. Ich rannte über dieses problem und wurde neugierig.
  • das Studium "unprofessionell" code lässt du mehr "professionelle", also... Eh, das ist eine gute Frage
  • In C, int i = INT_MAX; könnte möglicherweise auch in einer Endlosschleife landen, sondern in Java-überlauf voll definiert Verhalten und würde beenden die Schleife.
  • Während ich sehe, wie kann man fasziniert sein von so eine Frage für eine sofortige (zum Spaß), ich scheitern zu sehen, wie es einen gültigen Platz in der sogenannten "Advanced Programming Exam". Die gleiche Prüfung heißt es: "Stil ist entscheidend: Sie kann erhalten mehr Kredit für eine Vorlage mit gut strukturierten code". Ich meine, du hast zu verarschen. WTF, professor, WTF? Sie Rauchen Unkraut wieder?
  • Ich vermute, dieser professor hat unterzogen wurde, um viele Jahre grading code von Studenten, die können nicht buchstabieren "strukturiert", viel weniger code mit der Struktur. Dies kann nur seine Art der Belohnung Studenten, die sich die Zeit nehmen, um code übersichtlich.
  • Fun fact, in C# funktioniert das auch für null-Werte zulässt numerische Typen, deren Werte null, da null == null ist wahr, und null + 1 ist null.
  • die Beurteilung durch die sehr große Anzahl von Fragen auf, SO dass die letztlich nach unten kommen, um ein scheitern zu verstehen, die Eigenschaften der "floating-point Arithmetik" (darunter, nicht zu wissen, warum 0.2 * 5 != 1.0) ich glaube, dass offenbar (und leider) in der heutigen Welt 1) zu wissen, wie "floating point Arithmetik" arbeitet "advanced programming" und 2) es ist das wissen auch bitter nötig, durch viele, viele Programmierer arbeiten.
  • 0.2 * 5 scheint genau 1.0 in C/Java/Python/Ruby. 0.2 + 0.1 != 0.3 scheint, gilt für alle diese Sprachen, obwohl.
  • Die situation ist viel schlimmer als Sie sich vorstellen. In vielen Sprachen, die floating point Arithmetik getan werden muss, zumindest in der 64 bit Genauigkeit angegeben durch ein double, was bedeutet, dass es getan werden kann, in der höheren Präzision bei der Laune des Compilers, und in der Praxis geschieht dies. Ich kann Sie in einem Dutzend Fragen, die auf dieser Website von C# - Programmierer, die Fragen, warum 0.2 + 0.1 == 0.3 ändert seinen Wert je nach compiler-Einstellungen, die phase des Mondes, und so weiter.
  • Die Schuld für dieses Chaos fällt auf Intel, die gab uns einen Chipsatz, der hat eine höhere Präzision und schnellere Gleitkomma-Arithmetik ob die zahlen können sich registrierte, was bedeutet, dass die Ergebnisse einer Fließkomma-Berechnung können deren Werte ändern, je nachdem, wie gut der register-Planer, der Optimierer arbeitet heute. Ihre Entscheidungen, wie eine Sprache, die designer sind dann zwischen wiederholbare Berechnungen und die schnelle, präzise Berechnungen, und die Gemeinschaft, kümmert sich um die Gleitkomma-Mathematik wird für das letztere zu entscheiden.
  • Mögliche Duplikate von Endlos-for-Schleife mit float
  • Ich weiß nicht wirklich sehen, wie dies ist ein doppelter von post. Das problem, das ich präsentiert wird, ist allgemeiner als die Macken des IEEE 754 standard. Dieser Beitrag soll auch für C# - und .NET, die haben Ihre eigenen Macken, im Gegensatz zu Java-wie andere Kommentatoren erwähnt haben, in diesem post.

InformationsquelleAutor jake mckenzie | 2018-11-28
  1. 141

    Vor allem, da die while (i == i + 1) {} Schleife nicht ändern, den Wert von i, so dass diese Schleife unendlich äquivalent ist zu der Wahl einen Wert von i erfüllt, dass i == i + 1.

    Gibt es viele solche Werte:

    Beginnen wir mit den "exotischen" Sachen:

    double i = Double.POSITIVE_INFINITY;

    oder

    double i =  Double.NEGATIVE_INFINITY;

    Der Grund für diese Werte befriedigend i == i + 1 angegeben ist-in
    JLS 15.18.2. Additive Operatoren (+ und -) für Numerische Datentypen:

    Der Summe eine unendliche und eine endliche Wert ist gleich dem unendlichen Operanden.

    Dies ist nicht verwunderlich, da das hinzufügen einer endlichen Wert zu einem unendlichen Wert führen sollte, in einen unendlichen Wert.

    Sagte, die meisten der Werte von i erfüllen i == i + 1 sind einfach große double (oder float) Werte:

    Beispiel:

    double i = Double.MAX_VALUE;

    oder

    double i = 1000000000000000000.0;

    oder

    float i = 1000000000000000000.0f;

    Den double und float Arten haben nur begrenzte Genauigkeit, so dass, wenn Sie nehmen eine ausreichend große double oder float Wert hinzufügen 1 es führt zum gleichen Wert.

    • Oder (double)(1L<<53) -- oder float i = (float)(1<<24)
    • Und double i = 9007199254740992L; (oder ...94L oder ...96L., etc.), da Sie mit einer double, 9007199254740992 + 1 ist 9007199254740992, da die floating-point-Ungenauigkeit, äußert sich auf die gesamte Anzahl Dezimalstellen für eine Zahl, die groß ist.
    • (Sorry, es gibt einen ganzen Absatz zu erwähnen, dass die ich anscheinend verpasst habe, da ich nur abgetastet, und die Zahl...)
    • "passiert, Sinn zu machen"? Ich Wette, es war soll, um Sinn zu machen!
    • Jeder Mathematiker widersprechen würde. Floating-point-zahlen machen sehr wenig Sinn. Sie sind nicht-assoziative, nicht-reflexive (NaN != NaN), und auch nicht substituierbar (-0 == 0, aber 1/0 != 1/-0). So sind die meisten der Maschinen der algebra ist nicht anwendbar.
    • während der floating-point-zahlen nicht wirklich viel Sinn zu machen im Allgemeinen, das Verhalten des unendlichen (das ist, was beschrieben wird in diesem Satz) wurde entwickelt, um Sinn zu machen.
    • Um fair zu sein, Schwimmern, wenn Sie sich mit unendlichen oder undefinierten Werte kann man nicht davon ausgehen, die Eigenschaften, die Sie aufgelistet in der algebra entweder.
    • IMHO floating-point Mathematik gemacht haben könnte, viel mehr Sinn, wenn Sie würde ersetzt die Begriffe "positiv und negativ null" - Zeichen, positive, negative und unsigned "infinitesimals" zusammen mit einer "true zero", und NaN gleich selbst. True zero Verhalten könnte als eine additive Identität in alle Fälle, und etwas, das Operationen mit division durch infinitesimals würde verlieren Ihre Neigung zu der Annahme das der infinitesimals sind positiv.
    • Substitution und Reflexivität sind in der Regel als nicht verhandelbar Funktionen in den meisten Algebren, einschließlich derjenigen, die mit unendlichen Werten. Dies ist, weil, in den meisten Mathematik, Gleichheit und Identität sind die gleiche Sache (so dass es nicht sinnvoll ist, haben Objekte, die nicht sich selbst gleich, oder für die "gleiche" Objekt sich anders Verhalten, wenn Sie ersetzt in der gleiche Ausdruck).
    • Ich denke, das problem ist, dass wir ein bisschen zu allgemein hier ("die meisten der Mathematik" ist waaayy zu Allgemeine Aussagen dieser Art). Welche Art von set und algebraischen Strukturen haben Sie im Auge? Ich gehe zuerst: Die Menge der ganzen zahlen einschließlich positiv und negativ unendlich ist nicht eine gültige ring. Das ist eines der grundlegenden algebraischen Strukturen, so Frage ich mich, was Sie im Sinn haben.
    • Wie etwa first-order logic? Das hat schon Reflexivität und (einigermaßen) substitution. Alles andere ist aufgebaut auf Logik, so ist es wirklich hart zu finden, eine Struktur, die der floating-point-zahlen nicht verletzen. Es sei denn, Sie entscheiden, dass "floating-point-Gleichheit" ist eigentlich nicht die Gleichstellung... aber warum dann nicht wir verwenden das Gleichheitszeichen?
    • First order logic einfach, erfordert eine Reihe von Anweisungen in einer bestimmten form, die kombiniert werden können mit Hilfe der booleschen Logik. Also, was sind Eure Aussagen, dass die Arbeit für die Menge der reellen zahlen und unendlich, dass nicht mit schwimmt? Aber selbst wenn, da kann ich trivial erstellen ein Gültiger erste-order-logic-system für die Schwimmer Ihr argument, dass Sie nicht verwenden können, Sie im Allgemeinen offensichtlich falsch ist (warum wäre das nicht der Fall, obwohl? First order logic beschäftigt sich mit einem ganz anderen problem wirklich)
    • für alle a, a = a ist schon wahr, in FoL.
    • Was mathematische system verwendest du, um zu entscheiden, auf Gleichheit? Da inf = inf ist undefiniert, in jedem system, das ich denken kann aus der Spitze von meinem Hut.
    • First-order logic schon hat Gleichheit als eine primitive. Sie brauchen nicht zu introdice "ein mathematisches system" über grundlegende existentielle und Universelle Quantoren.
    • Lassen Sie uns weiter, diese Diskussion im chat.

    InformationsquelleAutor Eran
  2. 64

    Diese Rätsel sind im detail beschrieben in "Java Teilnehmer: Traps, Pitfalls, and Corner Cases" Buch von Joshua Bloch und Neal Gafter.

    double i = Double.POSITIVE_INFINITY;
while (i == i + 1) {}

    oder:

    double i = 1.0e40;
while (i == i + 1) {}

    beide führen in eine Endlosschleife, da das hinzufügen 1 zu einem Fließkomma-Wert, der ausreichend groß ist, wird nicht den Wert ändern, weil es nicht "die Lücke" zu seinem Nachfolger1.

    Einen Hinweis über die zweite puzzle (für zukünftige Leser):

    double i = Double.NaN;
while (i != i) {}

    führt auch in eine Endlosschleife, weil NaN ist ungleich jeder floating-point-Wert, inklusive sich selbst 2.

    1 - Java-Teilnehmer: Traps, Pitfalls, and Corner Cases (Kapitel 4 - Loopy Teilnehmer).

    2 - JLS §15.21.1

    InformationsquelleAutor Oleksandr Pyrohov
  3. 1

    Nur eine Idee: was ist boolesch?

    bool i = TRUE;

    Ist das nicht ein Fall, wo i + 1 == i?

    • hängt von der Sprache ab. Viele Sprachen automatisch zwingen, Boolesche Werte, Ganzzahlen, wenn kombiniert mit einem int. Andere tun, wie Sie Sie vorschlagen - die Nötigung der int-Datentyp in einen boolean.
    • Diese Frage ist eine Java-Frage, und Ihr Vorschlag nicht übergeben Kompilierung in Java (die keine + Betreiber, das dauert ein boolean und ein int als Operanden).
    • das ist die ganze Idee von operator-überladung. Sie können Java Boolesche Werte Verhalten sich wie C++ ersetzt.
    • Außer, dass Java nicht unterstützt-operator überladen, so können Sie es nicht.
    InformationsquelleAutor Dominique
  4. 1

    double i = Double.POSITIVE_INFINITY;

    InformationsquelleAutor Farcas George
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