基于INumber<T>泛型约束的类如何返回NaN？

首先要明确：不是所有实现INumber<T>的类型都支持NaN值。比如整数类型（int、long、short等）和decimal本身没有NaN的概念——这些类型的所有实例都是有效的数值，不存在“非数字”的状态，因此对于这类类型，你无法返回NaN，只能抛出异常。

对于支持NaN的类型（如float、double、nfloat等符合IEEE 754标准的浮点类型），可以通过INumberBase<T>接口定义的静态属性T.NaN来获取该类型的NaN值，因为INumber<T>继承了INumberBase<T>。

修改后的Divide类实现 #

public class Divide<T> where T : INumber<T>
{
    public T Evaluate()
    {
        var divisor = Child[1].Evaluate();
        if (divisor.CompareTo(T.Zero) == 0)
        {
            try
            {
                // 尝试返回NaN，不支持的类型会抛出NotSupportedException
                return T.NaN;
            }
            catch (NotSupportedException)
            {
                // 针对不支持NaN的类型，抛出除零异常
                throw new DivideByZeroException("无法对不支持NaN的类型执行除零操作");
            }
        }

        var dividend = Child[0].Evaluate();
        return dividend / divisor;
    }
}

更精准的类型判断（避免异常捕获） #

如果你想提前判断类型是否支持NaN，而不是依赖异常捕获，可以通过类型码来区分：

public class Divide<T> where T : INumber<T>
{
    public T Evaluate()
    {
        var divisor = Child[1].Evaluate();
        if (divisor.CompareTo(T.Zero) == 0)
        {
            var typeCode = Type.GetTypeCode(typeof(T));
            return typeCode switch
            {
                TypeCode.Single => (T)(object)float.NaN,
                TypeCode.Double => (T)(object)double.NaN,
                TypeCode.NFloat => (T)(object)nfloat.NaN,
                _ => throw new DivideByZeroException("无法对不支持NaN的类型执行除零操作")
            };
        }

        var dividend = Child[0].Evaluate();
        return dividend / divisor;
    }
}

关于无穷大的补充 #

和NaN一样，无穷大也只有IEEE 754浮点类型支持，你可以用T.PositiveInfinity或T.NegativeInfinity来获取，同样只适用于支持的类型，不支持的类型会抛出异常或需要提前判断。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Dominick