Литерал с плавающей точкой

Литерал с плавающей точкой задаёт константу времени компиляции, значение которой указано в исходном файле.

Синтаксис

digit-sequence decimal-exponent suffix (необязательно)	(1)
digit-sequence `.` decimal-exponent (необязательно) suffix (необязательно)	(2)
digit-sequence (необязательно) `.` digit-sequence decimal-exponent (необязательно) suffix (необязательно)	(3)
`0x` \| `0X` hex-digit-sequence hex-exponent suffix (необязательно)	(4)	(начиная с C++17)
`0x` \| `0X` hex-digit-sequence `.` hex-exponent suffix (необязательно)	(5)	(начиная с C++17)
`0x` \| `0X` hex-digit-sequence (необязательно) `.` hex-digit-sequence hex-exponent suffix (необязательно)	(6)	(начиная с C++17)

1) digit-sequence, представляющая целое число без десятичного разделителя; в этом случае показатель степени обязателен: 1e10, 1e-5L.

2) digit-sequence, представляющая целое число с десятичным разделителем; в этом случае показатель степени необязателен: 1., 1.e-2.

3) digit-sequence, представляющая дробное число. Показатель степени необязателен: 3.14, .1f, 0.1e-1L.

4) Шестнадцатеричная digit-sequence, представляющая целое число без разделителя разрядов. Для шестнадцатеричных литералов с плавающей точкой показатель степени всегда обязателен: 0x1ffp10, 0X0p-1.

5) Шестнадцатеричная digit-sequence, представляющая целое число с разделителем разрядов. Для шестнадцатеричных литералов с плавающей точкой показатель степени всегда обязателен: 0x1.p0, 0xf.p-1.

6) Шестнадцатеричная digit-sequence, представляющая дробное число с разделителем разрядов. Для шестнадцатеричных литералов с плавающей точкой показатель степени всегда обязателен: 0x0.123p-1, 0xa.bp10l.

decimal-exponent имеет вид

e | E exponent-sign (необязательно) digit-sequence

hex-exponent имеет вид

p | P exponent-sign (необязательно) digit-sequence (начиная с C++17)

exponent-sign, если он указан, — это либо +, либо -

suffix, если он указан, — это один из следующих вариантов: f, l, F, L, f16, f32, f64, f128, bf16, F16, F32, F64, F128, BF16(начиная с C++23). Суффикс определяет тип литерала с плавающей точкой:

(без суффикса) задаёт double
f F задаёт float
l L задаёт longdouble

f16 F16 задаёт std::float16_t
f32 F32 задаёт std::float32_t
f64 F64 задаёт std::float64_t
f128 F128 задаёт std::float128_t
bf16 BF16 задаёт std::bfloat16_t

(начиная с C++23)

Между цифрами в качестве разделителя можно вставлять необязательные одинарные кавычки ('); при определении значения литерала они игнорируются.

(начиная с C++14)

Пояснение

Используется десятичная научная нотация: значение литерала с плавающей точкой равно значащей части, умноженной на число 10 в степени decimal-exponent. Например, математическое значение 123e4 — 123×10⁴.

Если литерал с плавающей точкой начинается с последовательности символов 0x или 0X, он является шестнадцатеричным литералом с плавающей точкой. В противном случае это десятичный литерал с плавающей точкой.

В шестнадцатеричном литерале с плавающей точкой значащая часть интерпретируется как шестнадцатеричное рациональное число, а digit-sequence показателя степени — как целая (десятичная) степень числа 2, на которую нужно умножить значащую часть.

doubled=0x1.4p3;// hex fraction 1.4 (decimal 1.25) scaled by 2³, that is 10.0

(начиная с C++17)

Примечания

Шестнадцатеричные литералы с плавающей точкой не входили в C++ до C++17, хотя функции ввода-вывода могут разбирать и выводить их начиная с C++11: как потоки ввода-вывода C++, если включён std::hexfloat, так и потоки ввода-вывода C: std::printf, std::scanf и т. д. Описание формата см. в std::strtof.

Макрос проверки поддержки возможностей	Значение	Стандарт	Возможность
`__cpp_hex_float`	`201603L`	(C++17)	Шестнадцатеричные литералы с плавающей точкой

Пример

#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <limits>
#include <typeinfo>

#define OUT(x) '\n' << std::setw(16) << #x << x

int main()
{
    std::cout
        << "Literal" "\t" "Printed value" << std::left
        << OUT( 58.            ) // double
        << OUT( 4e2            ) // double
        << OUT( 123.456e-67    ) // double
        << OUT( 123.456e-67f   ) // float, truncated to zero
        << OUT( .1E4f          ) // float
        << OUT( 0x10.1p0       ) // double
        << OUT( 0x1p5          ) // double
        << OUT( 0x1e5          ) // integer literal, not floating-point
        << OUT( 3.14'15'92     ) // double, single quotes ignored (C++14)
        << OUT( 1.18e-4932l    ) // long double
        << std::setprecision(39)
        << OUT( 3.4028234e38f  ) // float
        << OUT( 3.4028234e38   ) // double
        << OUT( 3.4028234e38l  ) // long double
        << '\n';

    static_assert(3.4028234e38f == std::numeric_limits<float>::max());

    static_assert(3.4028234e38f ==  // ends with 4
                  3.4028235e38f);   // ends with 5

    static_assert(3.4028234e38 !=   // ends with 4
                  3.4028235e38);    // ends with 5

    // Both floating-point constants below are 3.4028234e38
    static_assert(3.4028234e38f !=  // a float (then promoted to double)
                  3.4028234e38);    // a double
}

Возможный вывод:

Literal         Printed value
58.             58
4e2             400
123.456e-67     1.23456e-65
123.456e-67f    0
.1E4f           1000
0x10.1p0        16.0625
0x1p5           32
0x1e5           485
3.14'15'92      3.14159
1.18e-4932l     1.18e-4932
3.4028234e38f   340282346638528859811704183484516925440
3.4028234e38    340282339999999992395853996843190976512
3.4028234e38l   340282339999999999995912555211526242304

Ссылки

Стандарт C++23 (ISO/IEC 14882:2024):

5.13.4 Литералы с плавающей точкой [lex.fcon]

Стандарт C++20 (ISO/IEC 14882:2020):

5.13.4 Литералы с плавающей точкой [lex.fcon]

Стандарт C++17 (ISO/IEC 14882:2017):

5.13.4 Литералы с плавающей точкой [lex.fcon]

Стандарт C++14 (ISO/IEC 14882:2014):

2.14.4 Литералы с плавающей точкой [lex.fcon]

Стандарт C++11 (ISO/IEC 14882:2011):

2.14.4 Литералы с плавающей точкой [lex.fcon]

Стандарт C++98 (ISO/IEC 14882:1998):

2.13.3 Литералы с плавающей точкой [lex.fcon]

См. также

пользовательские литералы(C++11)	литералы с суффиксом, определяемым пользователем
Документация C о константе с плавающей точкой

© cppreference.com
Licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike Unported License v3.0.
https://en.cppreference.com/cpp/language/floating_literal