Spec-Zone.ru › C++

std::fmod, std::fmodf, std::fmodl

Определено в заголовке <cmath>
(1)
float       fmod ( float x, float y );
double      fmod ( double x, double y );
long double fmod ( long double x, long double y );
(до C++23)
constexpr /* floating-point-type */
            fmod ( /* floating-point-type */ x,
                   /* floating-point-type */ y );
(с C++23)
float       fmodf( float x, float y );
(2) (с C++11)
(constexpr с C++23)
long double fmodl( long double x, long double y );
(3) (с C++11)
(constexpr с C++23)
Дополнительные перегрузки (с C++11)
Определено в заголовке <cmath>
template< class Integer >
double      fmod ( Integer x, Integer y );
(A) (constexpr с C++23)
1-3) Вычисляет остаток от деления с плавающей точкой операции x / y. Библиотека предоставляет перегрузки std::fmod для всех типов с плавающей точкой без квалификатора cv в качестве типа параметров.(с C++23)
A) Дополнительные перегрузки предоставляются для всех целочисленных типов, которые обрабатываются как double. (с C++11)

Остаток от деления с плавающей точкой операции x / y , вычисляемый этой функцией, точно равен значению x - rem * y, где rem - это x / y с усечённой дробной частью.

Возвращаемое значение имеет тот же знак, что и x, и меньше, чем y по абсолютной величине.

Параметры

x, y - значения с плавающей точкой или целые значения

Возвращаемое значение

При успешном выполнении возвращает остаток от деления с плавающей точкой x / y согласно определению выше.

В случае возникновения ошибки области определения возвращается значение, определённое реализацией (NaN, если поддерживается).

В случае возникновения ошибки диапазона из-за подпотока возвращается правильный результат (после округления).

Обработка ошибок

Ошибки сообщаются, как указано в math_errhandling.

Ошибка области определения может возникнуть, если y равно нулю.

Если реализация поддерживает арифметику с плавающей точкой IEEE (IEC 60559),

  • Если x равно ±0, а y не равно нулю, возвращается ±0.
  • Если x равно ±∞, а y не равно NaN, возвращается NaN и поднимается FE_INVALID.
  • Если y равно ±0, а x не равно NaN, возвращается NaN и поднимается FE_INVALID.
  • Если y равно ±∞, а x конечно, возвращается x.
  • Если любой из аргументов равен NaN, возвращается NaN.

Примечания

POSIX требует, чтобы произошла ошибка области определения, если x бесконечно или y равно нулю.

std::fmod, но не std::remainder полезно для выполнения бесшумного обёртки типов с плавающей точкой в типы без знака целых чисел: (0.0 <= (y = std::fmod(std::rint(x), 65536.0)) ? y : 65536.0 + y) находится в диапазоне [-0.0, 65535.0], что соответствует unsigned short, но std::remainder(std::rint(x), 65536.0 находится в диапазоне [-32767.0, +32768.0], что выходит за пределы диапазона signed short.

Версия std::fmod типа double ведет себя так, как если бы она была реализована следующим образом:

double fmod(double x, double y)
{
#pragma STDC FENV_ACCESS ON
    double result = std::remainder(std::fabs(x), y = std::fabs(y));
    if (std::signbit(result))
        result += y;
    return std::copysign(result, x);
}

Выражение x - std::trunc(x / y) * y может не равняться std::fmod(x, y), когда округление x / y для инициализации аргумента std::trunc теряет слишком много точности (пример: x = 30.508474576271183309, y = 6.1016949152542370172).

Дополнительные перегрузки не обязаны предоставляться точно как (A). Они должны быть достаточными для обеспечения того, что для их первого аргумента num1 и второго аргумента num2:

  • Если num1 или num2 имеют тип long double, то std::fmod(num1, num2) имеет тот же эффект, что и std::fmod(static_cast<long double>(num1), static_cast<long double>(num2)).
  • В противном случае, если num1 и/или num2 имеют тип double или целочисленный тип, то std::fmod(num1, num2) имеет тот же эффект, что и std::fmod(static_cast<double>(num1), static_cast<double>(num2)).
  • В противном случае, если num1 или num2 имеют тип float, то std::fmod(num1, num2) имеет тот же эффект, что и std::fmod(static_cast<float>(num1), static_cast<float>(num2)).
(до C++23)

Если num1 и num2 имеют типы арифметических типов, то std::fmod(num1, num2) имеет тот же эффект, что и std::fmod(static_cast</* common-floating-point-type */>(num1), static_cast</* common-floating-point-type */>(num2)), где /* common-floating-point-type */ — это тип с плавающей точкой с наибольшим рангом преобразования с плавающей точкой и наибольшим подрангом преобразования с плавающей точкой между типами num1 и num2, аргументы целочисленного типа считаются имеющими тот же ранг преобразования с плавающей точкой, что и double.

Если такого типа с плавающей точкой с наибольшим рангом и подрангом не существует, то разрешение перегрузок не приводит к использованию подходящего кандидата из предоставленных перегрузок.

(с C++23)

Пример

#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <iostream>
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
 
int main()
{
    std::cout << "fmod(+5.1, +3.0) = " << std::fmod(5.1, 3) << '\n'
              << "fmod(-5.1, +3.0) = " << std::fmod(-5.1, 3) << '\n'
              << "fmod(+5.1, -3.0) = " << std::fmod(5.1, -3) << '\n'
              << "fmod(-5.1, -3.0) = " << std::fmod(-5.1, -3) << '\n';
 
    // special values
    std::cout << "fmod(+0.0, 1.0) = " << std::fmod(0, 1) << '\n'
              << "fmod(-0.0, 1.0) = " << std::fmod(-0.0, 1) << '\n'
              << "fmod(5.1, Inf) = " << std::fmod(5.1, INFINITY) << '\n';
 
    // error handling
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    std::cout << "fmod(+5.1, 0) = " << std::fmod(5.1, 0) << '\n';
    if (std::fetestexcept(FE_INVALID))
        std::cout << "    FE_INVALID raised\n";
}

Возможный вывод:

fmod(+5.1, +3.0) = 2.1
fmod(-5.1, +3.0) = -2.1
fmod(+5.1, -3.0) = 2.1
fmod(-5.1, -3.0) = -2.1
fmod(+0.0, 1.0) = 0
fmod(-0.0, 1.0) = -0
fmod(5.1, Inf) = 5.1
fmod(+5.1, 0) = -nan
    FE_INVALID raised

См. также

div(int)ldivlldiv
(C++11)
вычисляет частное и остаток от целочисленного деления
(функция)
remainderremainderfremainderl
(C++11)(C++11)(C++11)
остаток от деления с знаком
(функция)
remquoremquofremquol
(C++11)(C++11)(C++11)
остаток от деления с знаком, а также три последних бита операции деления
(функция)
C документация для fmod

© cppreference.com
Licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike Unported License v3.0.
https://en.cppreference.com/w/cpp/numeric/math/fmod

Spec-Zone.ru

Настройки Оффлайн Что нового Помощь О нас
Spec-Zone .ru
спецификации, руководства, описания, API