что значит число nan
Что значит число nan
NaN (англ. Not-a-Number ) — одно из особых состояний числа с плавающей запятой. В соответствии с IEEE 754, такое состояние задаётся через установку показателя степени в зарезервированное значение. Используется во многих математических библиотеках и математических сопроцессорах. Данное состояние может возникнуть в различных случаях, например, когда предыдущая математическая операция завершилась с неопределённым результатом, или если в ячейку памяти попало не удовлетворяющее условиям число.
К операциям, приводящим к появлению NaN в качестве ответа, относятся:
Содержание
Свойства
См. также
Примечания
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «NaN» в других словарях:
NaN — NaN, proviene del acrónimo en inglés Not a Number (en español: no es un número). Este acrónimo se usa generalmente en algunos lenguajes de programación para expresar un resultado imposible de calcular, como el caso de las raíces negativas,… … Wikipedia Español
Nan — or NAN may refer to one of the following. Contents 1 Acronyms 2 Places 3 People … Wikipedia
NAN — bezeichnet: eine Stadt im Norden von Thailand, siehe Nan den gleichnamigen Fluss (Maenam Nan), siehe Nan (Fluss) die gleichnamige Provinz, siehe Nan (Provinz) den Kreis Nan (chin. 南县 Nán Xiàn) der chinesischen Provinz Hunan, siehe Nan (Yiyang)… … Deutsch Wikipedia
NaN — (« Not a Number », en français « pas un nombre ») est, en informatique, une valeur ou un symbole produit par le résultat d une opération arithmétique invalide, plus spécialement dans les calculs utilisant la virgule flottante … Wikipédia en Français
Nan — … Deutsch Wikipedia
Nan — /nan/, n. 1. a word formerly used in communications to represent the letter N. 2. a female given name. * * * (as used in expressions) Hai nan Ho nan Huai nan tzu Hu nan Chi nan Nan ch ang Nan ching Nan ning Yün nan T ai nan * * * ▪ Thailand… … Universalium
Nan-ao — 南澳鄉 Staat: Republik China Koordinaten … Deutsch Wikipedia
Nan’yō — shi 南陽市 Geographische Lage in Japan … Deutsch Wikipedia
Nan’an — ist mehrdeutig. Es bezeichnet: die kreisfreie Stadt Nan an (南安市) der bezirksfreien Stadt Quanzhou in der chinesischen Provinz Fujian, siehe Nan an (Quanzhou); den Stadtbezirk Nan an (南岸区 Nan an Qū) der chinesischen regierungsunmittelbaren Stadt… … Deutsch Wikipedia
NaN все еще может немного удивить
Сначала, я подумал, что это очередной вопрос из тех, которые могут задаваться на собеседовании. Наверное, если как следует пораскинуть мозгами, то можно догадаться до того, каким будет результат. Откинувшись на спинку кресла, начал размышлять, включать логику, вспоминать что-нибудь, на что можно опереться в рассуждениях. Но тщетно! Вдруг стало совершенно очевидно, что найти ответ не удается. Но почему? В чем нужно разбираться, чтобы он был найден? В математике? В языке программирования?
Ответ должен быть NaN. Но почему я не уверен в этом? Всю дорогу была уверенность в том, что любые выражения, содержащие NaN, вернут NaN. Ну разве что только если поделить NaN на ноль — в этом случае будет вызвано исключение ZeroDivisionError. Сто процентов NaN!
Ввожу выражение в ячейку блокнота:
В самом деле? Постойте:
То есть, по какой-то причине, единица в степени NaN — это единица, а вот ноль и все остальные числа в степени NaN — это NaN. Где логика? В чем дело?
Так, давайте еще раз:
Может быть я просто из-за отсутствия какой-то практической надобности в глубоких познаниях о NaN, просто о чем-то не подозревал? А может я знал, но забыл? А может еще хуже — я не знал и забыл?
Заходим на Википедию. Там данный вопрос тоже обозначен как проблема, но почему все именно так устроено, никак не объясняется. Зато узнал что:
Хотя, в то же время:
Что, согласитесь, тоже немного странно.
Ладно, с Википедии отправляемся в C99 на 182 страницу и наконец-то получаем логическое объяснение, почему pow(x, 0) возвращает 1 для любых x, даже для x равного NaN:
Если функция 
возводится в степень 
и при этом стремится к 0, то в результате получится 1, вне зависимости от того, какое значение имеет .
А если результат не зависит от числового значения функции , то 1 — является подходящим результатом, даже для NaN. Однако это по-прежнему не объясняет, почему 1 в степени NaN равна 1.
Отыскиваем еще один C99 и на 461 странице не видим никаких объяснений, просто требование того, что pow(+1, y) должно возвращать 1 для всех y, даже равных NaN. Все.
С другой стороны, объяснение, почему pow(NaN, 0)=1 является более предпочтительным, чем pow(NaN, 0)=NaN все-таки наталкивает на мысль о том, что NaN не стоит воспринимать буквально, как Not-a-Number. Допустим, в результате каких- то вычислений мы получили число, превышающее размер памяти, выделенный под данный тип чисел, например:
В результате мы получили inf, что именно это за число мы не знаем, но все же это какое-то число. Затем мы снова что-то вычислили и снова получили слишком большое число:
Разность a и b вернет NaN:
Единственная причина, по которой мы можем считать c не числом, заключается в том, что мы использовали недостаточно точные вычисления. Однако, в c под NaN все же скрывается какое-то значение. О том, что это за значение, мы не знаем. Но все же это число, а раз это число, то нет ничего удивительного в том, что pow(1, NaN)=1.
Почему же тогда pow(0, NaN)=NaN? Дело в том, что если возвести 0 в любую степень, то мы действительно получим ноль. Кроме одного единственного случая — когда степень равна 0:
Из-за чего в выражении pow(0, NaN) появляется неопределенность с конкретным значением NaN. Конечно, вероятность того, что под NaN может скрываться 0 — исчезающе мала и можно было бы принять, что pow(0, NaN)=0. Но все же лучше перестраховаться, мало ли к чему это может привести. Возможно, так и рассуждали, когда создавались стандарты.
Даже не знаю, что еще сказать… если вы заранее знали ответ, то скорее всего вам можно позавидовать, ведь сферы, где могут пригодиться такие познания, наверняка, переполнены интересными задачами. А может и наоборот. Напишите об этом в комментариях.
P.S. Поскольку NaN относится к числам с плавающей точкой, оно может быть ключом словаря:
Имеет ли смысл использовать такое на практике? Думаю, что лучше не стоит.
Уровень 30. Ответы на вопросы к собеседованию по теме уровня
Что такое NaN?
NaN (англ. Not-a-Number) — одно из особых состояний числа с плавающей запятой. Используется во многих математических библиотеках и математических сопроцессорах. Данное состояние может возникнуть в различных случаях, например, когда предыдущая математическая операция завершилась с неопределённым результатом, или если в ячейку памяти попало не удовлетворяющее условиям число.
К операциям, приводящим к появлению NaN в качестве ответа, относятся:
В некоторых языках программирования есть «тихий» и «сигнальный» NaN: первый, попав в любую операцию, возвращает NaN, второй — вызывает аварийную ситуацию. Обычно «тихий» или «сигнальный» определяется старшим битом мантиссы.
NaN не равен ни одному другому значению (даже самому себе[2]); соответственно, самый простой метод проверки результата на NaN — это сравнение полученной величины с самой собой.
Поведение других операций сравнения зависит от языка. Одни языки дают ложь[3] (так что a a по-разному ведут себя с NaN), другие — выбрасывают аварию даже для «тихого» NaN.
Любая нетривиальная операция, принимающая «тихий» NaN как аргумент, всегда возвращает NaN вне зависимости от значения других аргументов. Единственными исключениями из этого правила являются функции max и min, которые возвращают значение «второго» аргумента (отличного от NaN). Тривиальные операции, являющиеся тождеством, обрабатываются особо: так, например, 1NaN равно 1.
Как получить бесконечность в Java?
В Java тип double имеет специальные значения для понятий «плюс бесконечность» и «минус бесконечность». Положительное число, разделенное на 0.0, дает «плюс бесконечность», а отрицательное – «минус бесконечность». Этим понятиям соответствуют специальные константы типа Double :
Любая операция, где есть NaN, дает в результате NaN.
Как проверить, что в результате вычисления получилась бесконечность?
Все сводится к выводу System.out.println()
Что такое битовая маска?
Битовая маска — это когда хранится много различных логических значений (true/false) в виде одного целого числа. При этом каждому boolean-значению соответствует определенный бит.
Где применяют битовые маски?
В основном там, где надо компактно хранить много информации об объектах. Когда хранишь много информации об объекте, всегда наберется пара десятков логических переменных. Вот их всех удобно хранить в одном числе. Именно хранить. Т.к. пользоваться им в работе не так уж удобно.
Как установить бит в единицу в битовой маске?
Опираясь на лекции можно ответить таким кодом:
Вывод такой:
Как установить бит в ноль в битовой маске?
Вывод:
Я взял число 15, так как на нем более наглядно видно, куда устанавливается 0.
Как получить значение определенного бита в битовой маске?
Вывод:
C 0 все понятно, на том месте и вправду 0. А переменная d возвращает значение запрашиваемого бита (в 10-ой системе).
Что такое ленивое вычисление выражения?
Это ленивые вычисления (lazy evaluation). В ленивых вычислениях ни один параметр не вычисляется, пока в нем нет необходимости. Программы фактически начинаются с конца и работают от конца к началу. Программа вычисляет, что должно быть возвращено, и продолжает движение назад, чтобы определить, какое значение для этого требуется. В сущности каждая функция вызывается с promise’ами для каждого параметра. Когда для вычисления необходимо значение, тогда выполняется promise. Поскольку код выполняется только тогда, когда необходимо значение, это называется вызов по необходимости (call-by-need). В традиционных языках программирования вместо promise’ов передаются значения, это называется вызов по значению(call-by-value).
Технология программирования «вызов по необходимости» имеет ряд преимуществ. Потоки имплементируются автоматически. Ненужные значения никогда не вычисляются. Однако, поведение ленивых программ часто трудно предсказать. В программах типа «вызов по значению» порядок вычисления довольно предсказуем, поэтому любые time- или sequence-based вычисления относительно легко имплемнтировать. В ленивых языках, где специальные конструкции, например, monads, необходимы для описания явно упорядоченных событий, это намного труднее. Все это также делает связь с другими языками более трудной.
Существуют языки программирования, например, Haskell и Clean, использующие ленивое программирование по умолчанию. Кроме того, для некоторых языков, таких как Scheme, ML и другие, существуют ленивые версии.
Иногда, откладывая вычисления до тех пор, пока не понадобится их значение, вы можете оптимизировать скорость выполнения программы или реструктурировать программу в более понятную форму. Несмотря на свою ценность, методы ленивого программирования не слишком широко используются или даже не очень известны. Подумайте о том, чтобы добавить их в ваш арсенал.
&& — это логическое «и». (В этом случае имеют место ленивые вычисления: некоторые вычисления опускаются, когда результат и так ясен)
& — это побитовое «и» (Если применить этот оператор к переменным типа Boolean, то ленивых вычислений происходить не будет)
Полезный NaN
О NaN больше всего известно то, что он не равен самому себе.
И что операции, невозможные арифметически, вернут NaN.
Но у NaN есть одно мало известное(?), и, как мне кажется, весьма полезное применение.
TL;DR Все дело в Date
Чем полезно? Invalid Date все равно Date. И все операции с Date все ещё на месте.
Любые операции с Date, кроме прямой установки timestamp вернут NaN, оставив Date как Invalid Date.
При этом, проверка на валидность даты становится проще некуда
Заметьте, преобразование в timestamp здесь не требуется, valueOf() делает это под капотом.
Все операции с Date — мутабельные. Тем не менее, клонирование через конструктор прекрасно работает и с Invalid Date.
Сравнение двух дат напрямую в Date не реализовано и сравнивать даты можно только через timestamp. NaN гарантирует что Invalid Date точно не будет равно никакой другой дате. Думаю, это весьма полезное свойство.
К моему сожалению, конструктор Date ведёт себя несколько странно по отношению к входному параметру.
Было бы намного логичнее конструировать Invalid Date, ведь null — это не совсем ноль. Оставим это на совести Javascript-а.
Однако, если насильственно передать в конструктор undefined, то результат выглядит ожидаемым. Так что будьте осторожны.
Статья получилась больше о Date чем о NaN, но, в целом, именно об этой связке я хотел рассказать.
СОДЕРЖАНИЕ
Плавающая запятая
IEEE 754 NaN кодируются с полем экспоненты, заполненным единицами (например, значениями бесконечности), и некоторым ненулевым числом в поле значимости (чтобы сделать их отличными от значений бесконечности); это позволяет определять несколько различных значений NaN, в зависимости от того, какие биты установлены в значимом поле, а также от значения бита ведущего знака (но приложения не обязаны предоставлять четкую семантику для этих отдельных значений NaN).
Например, побитовое значение NaN IEEE 754 одинарной точности (32 бита) будет
Операции с плавающей точкой, отличные от упорядоченных сравнений, обычно передают тихий NaN ( qNaN ). Большинство операций с плавающей запятой в сигнальном NaN ( sNaN ) сигнализируют об исключительной ситуации недопустимой операции; тогда действие исключения по умолчанию такое же, как для операндов qNaN, и они производят qNaN, если производят результат с плавающей запятой.
Сравнение с NaN
Сравнение с NaN всегда возвращает неупорядоченный результат даже при сравнении с самим собой. Предикаты сравнения либо сигнализируют, либо не сигнализируют о тихих операндах NaN; версии сигнализации сигнализируют об исключительной ситуации недопустимой операции для таких сравнений. Предикаты равенства и неравенства не сигнализируют, поэтому x = x, возвращающий false, можно использовать для проверки, является ли x тихим NaN. Все другие стандартные предикаты сравнения сигнализируют о получении операнда NaN. Стандарт также предоставляет несигнальные версии этих других предикатов. Предикат определяет, является ли значение NaN, и никогда не сигнализирует об исключении, даже если x является сигнальным NaN. isNaN(x)