アンダーフロー underflow: アンダーフローの原因と対策方法についての解説
プログラミングをしていると、コードの実行中にエラーが発生してしまうことがあります。その中でも、アンダーフローのエラーは比較的頻繁に発生するエラーのひとつです。本記事では、アンダーフローの原因と対策方法について詳しく解説します。
アンダーフローとは？
アンダーフローとは、浮動小数点数が表現可能な最小値よりも小さい値を計算してしまった際に発生するエラーのことです。浮動小数点数は、コンピュータ上で小数を表現するための方法の1つで、指数部と仮数部を使って数値を表現します。
一般的に、浮動小数点数は非常に正確に値を表現することができますが、その一方で、計算中に一部の値が無視されてしまうことがあります。このことが原因で、アンダーフローが発生することがあります。
アンダーフローの原因
アンダーフローが発生する原因は、主に以下の2つです。
- 浮動小数点数が表現可能な最小値よりも小さい値を計算した場合
- 演算の途中で一部の値が無視されてしまい、結果が最小値よりも小さくなってしまった場合
これらの原因は、プログラムの実行中に使用されるデータ型や演算方法によって異なります。
アンダーフローの対策方法
アンダーフローに対する対策方法は、主に以下の3つです。
- データ型を変更する
- 演算方法を変更する
- エラー処理を追加する
データ型を変更する方法としては、浮動小数点数ではなく、整数型を使用する方法があります。整数型では、表現可能な最小値が定義されているため、アンダーフローが発生することはありません。
演算方法を変更する方法としては、例えば分母が0になってしまう計算式を避ける方法があります。また、絶対値を使って計算結果が非常に小さくなった場合は、計算を中止するようにプログラムを設計することもできます。
エラー処理を追加する方法としては、アンダーフローが発生した際にプログラムを停止させずに、エラーメッセージを表示する方法があります。また、アンダーフローが発生した際に、特定の値を代用する方法もあります。
まとめ
アンダーフローは、コンピュータ上で小数を表現する際に発生するエラーのひとつです。原因は、浮動小数点数が表現可能な最小値よりも小さい値を計算してしまった場合や、演算の途中で一部の値が無視されてしまった場合があります。対策方法としては、データ型や演算方法を変更する方法、エラー処理を追加する方法があります。プログラミングをする上でアンダーフローに遭遇した場合は、この記事を参考に対処してください。
参考記事
合わせて読みたい
【Google Chrome】右クリックで翻訳がでなくなった時の対策方法の決定版
