Spec-Zone.ru › C++

std::logb, std::logbf, std::logbl

Определено в заголовке <cmath>
(1)
float       logb ( float num );
double      logb ( double num );
long double logb ( long double num );
(до C++23)
constexpr /* floating-point-type */
            logb ( /* floating-point-type */ num );
(с C++23)
float       logbf( float num );
(2) (с C++11)
(constexpr с C++23)
long double logbl( long double num );
(3) (с C++11)
(constexpr с C++23)
Дополнительные перегрузки (с C++11)
Определено в заголовке <cmath>
template< class Integer >
double      logb ( Integer num );
(A) (constexpr с C++23)
1-3) Извлекает значение смещённого, независимого от основания, показателя степени числа с плавающей точкой из аргумента num, и возвращает его как значение с плавающей точкой. Библиотека предоставляет перегрузки std::logb для всех типов чисел с плавающей точкой без квалификаторов cv в качестве типа параметра.(с C++23)
A) Предоставляются дополнительные перегрузки для всех целочисленных типов, которые обрабатываются как double. (с C++11)

Формально, смещённый показатель степени — это целая часть с знаком числа logr|num| (возвращаемого этой функцией как значение с плавающей точкой), для ненулевого num, где r равно std::numeric_limits<T>::radix, а T — тип числа с плавающей точкой для num. Если num является поднормализованным, оно обрабатывается как нормированное.

Параметры

num - число с плавающей точкой или целое значение

Значение результата

Если ошибок не произошло, возвращается смещённый показатель степени num как знаковое значение с плавающей точкой.

Если произошла ошибка области определения, возвращается определённое реализацией значение.

Если произошла ошибка полюса, возвращается -HUGE_VAL, -HUGE_VALF, или -HUGE_VALL.

Обработка ошибок

Ошибки сообщаются в соответствии со спецификациями math_errhandling.

Ошибка области определения или диапазона может возникнуть, если num равно нулю.

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

  • Если num равно ±0, возвращается -∞ и поднимается FE_DIVBYZERO.
  • Если num равно ±∞, возвращается +∞.
  • Если num равно NaN, возвращается NaN.
  • Во всех остальных случаях результат точный (FE_INEXACT никогда не поднимается), и текущий режим округления игнорируется.

Примечания

POSIX требует, чтобы произошла ошибка полюса, если num равно ±0.

Значение показателя степени, возвращаемое std::logb, всегда на 1 меньше показателя степени, возвращаемого std::frexp, из-за разных требований к нормализации: для показателя степени e, возвращаемого std::logb, |num*r-e| находится в диапазоне от 1 до r (обычно от 1 до 2), но для показателя степени e возвращаемого std::frexp, |num*2-e| находится в диапазоне от 0.5 до 1.

Дополнительные перегрузки не обязательно должны быть предоставлены точно как (A). Они должны быть достаточно для того, чтобы для аргумента num целочисленного типа, std::logb(num) имел тот же эффект, что и std::logb(static_cast<double>(num)).

Пример

Сравнивает различные функции разложения чисел с плавающей точкой:

#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <iostream>
#include <limits>
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
 
int main()
{
    double f = 123.45;
    std::cout << "Given the number " << f << " or " << std::hexfloat
              << f << std::defaultfloat << " in hex,\n";
 
    double f3;
    double f2 = std::modf(f, &f3);
    std::cout << "modf() makes " << f3 << " + " << f2 << '\n';
 
    int i;
    f2 = std::frexp(f, &i);
    std::cout << "frexp() makes " << f2 << " * 2^" << i << '\n';
 
    i = std::ilogb(f);
    std::cout << "logb()/ilogb() make " << f / std::scalbn(1.0, i) << " * "
              << std::numeric_limits<double>::radix
              << "^" << std::ilogb(f) << '\n';
 
    // error handling
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
 
    std::cout << "logb(0) = " << std::logb(0) << '\n';
    if (std::fetestexcept(FE_DIVBYZERO))
        std::cout << "    FE_DIVBYZERO raised\n";
}

Возможный вывод:

Given the number 123.45 or 0x1.edccccccccccdp+6 in hex,
modf() makes 123 + 0.45
frexp() makes 0.964453 * 2^7
logb()/ilogb() make 1.92891 * 2^6
logb(0) = -Inf
    FE_DIVBYZERO raised

См. также

frexpfrexpffrexpl
(C++11)(C++11)
разлагает число на мантиссу и степень 2
(функция)
ilogbilogbfilogbl
(C++11)(C++11)(C++11)
извлекает показатель степени числа
(функция)
scalbnscalbnfscalbnlscalblnscalblnfscalblnl
(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)
умножает число на FLT_RADIX в степени
(функция)
C документация для logb

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

Spec-Zone.ru

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