Math.Max 与 Enumerable.Max

Question

Jon Skeet 今天报道 (来源) 那：

Math.Max(1f, float.NaN) == NaN
new[] { 1f, float.NaN }.Max() == 1f

为什么？

编辑：双也有同样的问题！

Answer 1

他还在这条后续推文中解释了原因：

这是因为扩展方法使用（并且记录为使用）IComparable 的实现，它将任何内容进行比较 > >南。

Answer 2

正如其他人所发布的，我在 Twitter 上发布了一个“原因”，因为它使用了记录中的 IComparable。

但这只会导致另一个“为什么”。特别是：

Console.WriteLine(Math.Max(0, float.NaN));  // Prints NaN
Console.WriteLine(0f.CompareTo(float.NaN)); // Prints 1

第一行表明 NaN 被视为大于 0。第二行表明 0 被视为大于 NaN。 （当然，这些都不能报告“这种比较没有意义”的结果。）

我的优点是可以看到所有回复推文，当然，包括 这些 两个：

这可能看起来不寻常，但这是正确的答案。当且仅当所有元素均为 NaN 时，数组的 max() 为 NaN。请参阅 IEEE 754r。

此外，Math.Max 使用 IEEE 754r 全排序谓词，它指定 NaN 与其他的相对排序。

Answer 3

（正确）答案的一项补充指出：即使您只阅读了简单的解释，两者的行为都如记录的那样。

此 IEnumerable 上的 Max() 扩展：

返回a中的最大值
单个值的序列。

和 Math.Max()：

[返回]参数val1或val2，
以较大者为准。如果 val1、val2 或
val1 和 val2 都等于 NaN，
返回 NaN。

请注意，NaN 不是一个值 - 因此可枚举的 Max 始终返回最大的值。 Math.Max 返回两个值中较大的一个，如果其中一个或两个值均为 NaN，则返回 NaN。

Answer 4

Math.max 方法经过专门设计，如果您将 NaN 作为参数传递，则返回 NaN。请注意，这意味着 Math.max(a, b) 返回的值可能不大于任一参数； NaN 与任何其他值的任何运算符相比都会产生 false。

当在数组上使用 .Max() 时，默认实现（我相信）会扫描列表，查找大于任何其他值的值。由于 NaN 永远不会比较大于任何值的值，因此函数不会选择它。

简而言之，我认为您问题的答案是 Math.Max 很奇怪，而扩展方法 Max 则正确。

Answer 5

其他人已经发布了 John 发布的答案（扩展方法使用 IComparable，它返回任何内容，然后是 NaN），并且使用 Reflector 来查看 Math.Max 的实现显示了这一点，

public static double Max(double val1, double val2)
{
    if (val1 > val2)
    {
        return val1;
    }
    if (double.IsNaN(val1))
    {
        return val1;
    }
    return val2;
}

因此您可以看到为什么它们返回不同的结果。如果你运行 (1.0 > double.NaN) 它将返回 false。

Answer 6

我认为 1 或 Nan 是否更大没有任何标准定义，因此由实现来决定。请注意，所有这些语句都会产生 false：

        Console.WriteLine("1>Nan {0}]", 1.0 > double.NaN);
        Console.WriteLine("1<Nan {0}]", 1.0 < double.NaN);
        Console.WriteLine("1>=Nan {0}]", 1.0 >= double.NaN);
        Console.WriteLine("1<=Nan {0}]", 1.0 <= double.NaN);

因此，如果 Max() 定义为：

if (a<=b) return b else return a;

如果任何参数为 none，它将返回 a。

if (a>b) return a else return b;

而且，如果任何参数为 Nan，则 max 的正确实现总是返回 b。