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这是我的代码：

int f(double x)
{
  return isnan(x);
}

如果我#include <cmath>得到这个程序集：

xorl    %eax, %eax
ucomisd %xmm0, %xmm0
setp    %al

这是相当聪明的：如果 x 与自身的比较是无序的，则ucomisd设置奇偶校验标志，这意味着 x 是 NAN。然后setp将奇偶校验标志复制到结果中（只有一个字节，因此初始清除%eax）。

但如果我#include <math.h>得到这个程序集：

jmp     __isnan

现在代码没有内联了，__isnan函数肯定没有快了ucomisd指令快，所以我们进行了一次跳转，没有任何好处。如果我将代码编译为 C，我会得到同样的结果。

现在，如果我将isnan()调用更改为，无论我包含哪个标头__builtin_isnan()，我都会得到简单的指令指令，并且它也可以在 C 中使用。ucomisd同样，如果我只是return x != x.

所以我的问题是，为什么 C<math.h>头文件提供的实现效率isnan()低于 C++<cmath>头文件？人们真的期望使用__builtin_isnan()，如果是，为什么？

我在 x86-64 上使用-O2和-O3优化测试了 GCC 4.7.2 和 4.9.0。

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查看<cmath>gcc 4.9 附带的 libstdc++，您会得到：

  constexpr bool
  isnan(double __x)
  { return __builtin_isnan(__x); }

一个constexpr函数可以被积极内联，当然，该函数只是将工作委托给__builtin_isnan.

标<math.h>头不使用__builtin_isnan，而是使用__isnan一种在此处粘贴有点长的实现，但它math.h在我的机器™ 上是第 430 行。由于 C99 标准要求使用宏 for isnanet al（C99 标准的第 7.12 节），因此“函数”定义如下：

#define isnan(x) (sizeof (x) == sizeof (float) ? __isnanf (x)   \
  : sizeof (x) == sizeof (double) ? __isnan (x) \
  : __isnanl (x))

但是，我看不出它为什么不能使用__builtin_isnan，__isnan所以我怀疑这是一个疏忽。正如 Marc Glisse 在评论中指出的那样，有一个类似问题的相关错误报告，使用isinf而不是isnan.

于 2014-09-26T06:17:55.550 回答