pow, powf, powl

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宏常量
 
定义于头文件 <math.h>
float powf( float base, float exponent );
(1) (C99 起)
double pow( double base, double exponent );
(2)
long double powl( long double base, long double exponent );
(3) (C99 起)
定义于头文件 <tgmath.h>
#define pow( base, exponent )
(4) (C99 起)
1-3) 计算 baseexponent 次幂。
4) 泛型宏:若任何参数拥有 long double 类型,则调用 powl 。否则,若任何参数拥有整数类型或 double 类型,则调用 pow 。否则调用 powf 。若至少一个参数为复数或序数,则宏调用对应的复函数( cpowfcpowcpowl )。

目录

[编辑] 参数

base - 作为底的浮点值
exponent - 作为指数的浮点值

[编辑] 返回值

若不出现错误,则返回 baseexponent 次幂( baseexponent
)。

若出现定义域错误,则返回实现定义值(支持的平台上为 NaN )。

若出现极点错误或上溢所致的值域错误,则返回 ±HUGE_VAL±HUGE_VALF±HUGE_VALL

若出现下溢所致的值域错误,则返回(舍入后的)正确结果。

[编辑] 错误处理

报告 math_errhandling 中指定的错误。

base 有限且为负,且 exponent 有限且为非整数,则出现定义域错误,并可能出现值域错误。

base 为零且 exponent 为零,则可能出现定义域错误。

base 为零且 exponent 为负,则可能出现定义域错误或极点错误。

若实现支持 IEEE 浮点算术( IEC 60559 ),则

  • pow(+0, exponent) ,其中 exponent 为负奇数,返回 +∞ 并引发 FE_DIVBYZERO
  • pow(-0, exponent) ,其中 exponent 为负奇数,返回 -∞ 并引发 FE_DIVBYZERO
  • pow(±0, exponent) ,其中 exponent 为有限负数,且为偶数或非整数,则返回 +∞ 并引发 FE_DIVBYZERO
  • pow(±0, -) 返回 +∞ 并可能引发 FE_DIVBYZERO
  • pow(+0, exponent) ,其中 exponent 为正奇数,返回 +0
  • pow(-0, exponent) ,其中 exponent 为正奇数,返回 -0
  • pow(±0, exponent) ,其中 exponent 为正非整数或正偶数,返回 +0
  • pow(-1, ±∞) returns 1
  • pow(+1, exponent) 对于任何 exponent 返回 1 ,即使 exponentNaN
  • pow(base, ±0) 对于任何 base 返回 1 ,即使 baseNaN
  • pow(base, exponent) 返回 NaN 并引发 FE_INVALID ,若 base 为有限负数且 exponent 为有限非整数。
  • pow(base, -) 对任何 |base|<1 返回 +∞
  • pow(base, -) 对任何 |base|>1 返回 +0
  • pow(base, +) 对任何 |base|<1 返回 +0
  • pow(base, +) 对任何 |base|>1 返回 +∞
  • pow(-∞, exponent) 返回 -0 ,若 exponent 为负奇整数
  • pow(-∞, exponent) 返回 +0 ,若 exponent 为负非整数或负偶数
  • pow(-∞, exponent) 返回 -∞ ,若 exponent 为正奇整数
  • pow(-∞, exponent) 返回 +∞ ,若 exponent 为正非整数或正偶数
  • pow(+∞, exponent) 对任何 exponent 返回 +0
  • pow(+∞, exponent) 对任何 exponent 返回 +∞
  • 除了指定于上处,若任何参数为 NaN ,则返回 NaN

[编辑] 注意

尽管 pow 不能获得负数的开方根,也为 exponent 为 1/3 的常用情况提供了 cbrt

[编辑] 示例

#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <errno.h>
#include <fenv.h>
 
#pragma STDC FENV_ACCESS ON
int main(void)
{
    // 典型使用
    printf("pow(2, 10) = %f\n", pow(2,10));
    printf("pow(2, 0.5) = %f\n", pow(2,0.5));
    printf("pow(-2, -3) = %f\n", pow(-2,-3));
    // 特殊值
    printf("pow(-1, NAN) = %f\n", pow(-1,NAN));
    printf("pow(+1, NAN) = %f\n", pow(+1,NAN));
    printf("pow(INFINITY, 2) = %f\n", pow(INFINITY, 2));
    printf("pow(INFINITY, -1) = %f\n", pow(INFINITY, -1));
    // 错误处理
    errno = 0; feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    printf("pow(-1, 1/3) = %f\n", pow(-1, 1.0/3));
    if(errno == EDOM)         perror("    errno == EDOM");
    if(fetestexcept(FE_INVALID)) puts("    FE_INVALID raised");
 
    feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    printf("pow(-0, -3) = %f\n", pow(-0.0, -3));
    if(fetestexcept(FE_DIVBYZERO)) puts("    FE_DIVBYZERO raised");
}

可能的输出:

pow(2, 10) = 1024.000000
pow(2, 0.5) = 1.414214
pow(-2, -3) = -0.125000
pow(-1, NAN) = nan
pow(+1, NAN) = 1.000000
pow(INFINITY, 2) = inf
pow(INFINITY, -1) = 0.000000
pow(-1, 1/3) = -nan
    errno == EDOM: Numerical argument out of domain
    FE_INVALID raised
pow(-0, -3) = -inf
    FE_DIVBYZERO raised

[编辑] 引用

  • C11 standard (ISO/IEC 9899:2011):
  • 7.12.7.4 The pow functions (p: 248-249)
  • 7.25 Type-generic math <tgmath.h> (p: 373-375)
  • F.10.4.4 The pow functions (p: 524-525)
  • C99 standard (ISO/IEC 9899:1999):
  • 7.12.7.4 The pow functions (p: 229)
  • 7.22 Type-generic math <tgmath.h> (p: 335-337)
  • F.9.4.4 The pow functions (p: 461)
  • C89/C90 standard (ISO/IEC 9899:1990):
  • 4.5.5.1 The pow function

[编辑] 参阅


(C99)
(C99)
计算平方根 (x
(函数) [编辑]
(C99)
(C99)
(C99)
计算立方根 (3x
(函数) [编辑]
(C99)
(C99)
(C99)
计算两个给定数平方和的平方根 (x2
+y2

(函数) [编辑]
(C99)
(C99)
(C99)
计算复数幂函数
(函数) [编辑]
powC++ 文档