특정 C++ 11 코드 세그먼트에 대해서만 SIGFPE 생성을 {활성화 | 비활성화} 할 수 있습니까?

Question

나는 빛 전송의 수치 시뮬레이션, 리눅스, C++ 11에서 경로 추적을 쓰고 있어요 그리고 난 결국 실행 중에 발생할 수있는 수치 오류 잡기 위해 디버그

#include <fenv.h> 
... 
feenableexcept(FE_INVALID | 
       FE_DIVBYZERO | 
       FE_OVERFLOW | 
       FE_UNDERFLOW); 

을 사용하고 있습니다 .

코드의 일부 지점에서 축 정렬 경계 상자 (AABB)에 대한 광선 (선분)의 교차를 계산해야합니다. 이 계산에서는 IEEE 754 표준에 설명 된 몇 가지 특수 값 (예 : NaN 및 inf)의 생성에 의존하는 매우 최적화 된 강력한 ray-box intersection algorithm을 사용하고 있습니다. 분명히,이 광선 - 박스 교차 루틴에 의해 특별히 생성 된 부동 소수점 예외를 포착하는 것에는 관심이 없습니다.

따라서, 제 질문은 :

1. 가 (즉, 선 박스 교차 코드 섹션) 코드의 일부 부분에 대해 부동 소수점 예외 신호 (SIGFPE)의 발생을 중지시킬 수 있는가?
2. 시뮬레이션을 계산할 때 우리는 매우 성능에 대해 우려하고 있습니다. 특정 코드 섹션에 대해서만 예외 신호를 억제 할 수있는 경우 컴파일 시간이 (즉, 세대 동안 코드를 인스트루먼트/디 인스트루먼트함으로써 값 비싼 함수 호출을 피할 수 있음)에서 수행 할 수 있습니까?

도움 주셔서 감사합니다!

Answer 1

표준 C++는 부동 소수점 트래핑 활성화 또는 비활성화로 실행해야하는지에 대해 컴파일 타임에 코드를 표시 할 수있는 방법을 제공하지 않습니다. 실제로, 부동 소수점 환경을 조작하기위한 지원은 표준에 의해 요구되지 않으므로, 구현이 가지고 있는지 여부는 구현에 따라 다릅니다. 표준 C++ 이상의 모든 대답은 사용중인 특정 하드웨어 및 소프트웨어에 따라 다르지만 그 정보를보고하지 않았습니다.

일반적인 프로세서에서 프로세서 제어 레지스터를 변경하면 부동 소수점 트래핑을 활성화 및 비활성화 할 수 있습니다. 이 작업을 수행하는 데 함수 호출이 필요하지 않지만 질문에 제안하는 것처럼 비용이 많이 드는 함수 호출이 아닙니다. 실제 명령어는 프로세서가 명령어 실행을 직렬화해야하기 때문에 시간을 소비 할 수 있습니다. (최신 프로세서는 수백 개의 명령을 동시에 실행할 수 있습니다. 일부는 디코드되고 일부는 프로세서 내의 서브 유닛을 기다리고, 일부는 다양한 계산 단계에서, 일부는 결과를 일반 레지스터에 쓰는 등의 작업을 수행 할 수 있습니다. 제어 레지스터 인 경우, 프로세서는 현재 실행중인 모든 명령어가 완료 될 때까지 기다린 다음 레지스터를 변경하고 새로운 명령어의 실행을 시작해야 할 수도 있습니다.) 하드웨어가 이러한 방식으로 동작하면이를 해결할 방법이 없습니다. (일반적으로 이러한 하드웨어를 사용하면 제어 레지스터를 변경하기 위해 런타임 명령을 실제로 실행하지 않고도 코드를 컴파일하거나 트랩하지 않고 코드를 컴파일 할 수 없습니다.)

시간 비용을 완화 할 수 있습니다 경로 추적 계산을 일괄 처리하므로 전체 그룹에 대해 부동 소수점 제어 레지스터에 대한 두 가지 변경 사항 (하나는 트랩을 끄고 하나는 켜기 위해)을 사용하여 그룹에서 수행됩니다.