GCC Undefined Behavior Sanitizer为何不将inf/inf判定为未定义行为？

常见认知偏差 #

• 混淆了C语言未定义行为的边界，与IEEE 754浮点的确定性运算规则
  C标准对未定义行为的覆盖范围有明确界定，整数除以零、有符号整数溢出这类整数运算属于典型的UB场景；但遵循IEEE 754规范的浮点实现中，运算产生无穷大、NaN的场景全部有确定的输出结果，根本不属于未定义行为。
  你测试代码的运算流程完全可预期：
  1. 输入值2.9e200的平方约为8.41e400，远大于双精度浮点数的最大可表示值（约1.8e308），因此square(x)的计算会触发浮点溢出，得到+inf
  2. 两个+inf相除，按照IEEE 754规则输出静默NaN，整个链路没有任何触发UB的操作
• 对UBSan的检测范围存在误解
  -fsanitize=undefined的检测逻辑严格对照ISO C标准中明确标注为未定义行为的条款实现，不会主动拦截所有“结果看起来反常”的运算。像IEEE 754定义的inf除法、NaN生成这类有明确规则的运算，本身不在UBSan的检测目标里，运行时不报错完全符合工具的设计预期。
• 错把整数除法的UB规则套用到浮点运算上
  不少人会把整数除法里“除以零属于UB”的经验直接平移到浮点场景，实际上两者规则差异极大：IEEE 754实现下的浮点除法，无论是非零值除以零、无穷大除以无穷大，还是零值除以零，都有固定输出，不存在语言层面的未定义行为。

补充说明 #

C语言里和浮点相关的未定义行为非常少，最典型的场景是浮点值向整数类型转换时，如果转换后的浮点值超出目标整数类型的可表示范围，这类操作才属于UB，会被UBSan识别。而inf/inf生成NaN的过程，完全是符合浮点标准的常规运算，不会被归类为UB。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者zell