std::ilogb

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定义于头文件 <cmath>
int         ilogb( float arg );
(1) (C++11 起)
int         ilogb( double arg );
(2) (C++11 起)
int         ilogb( long double arg );
(3) (C++11 起)
int         ilogb( Integral arg );
(4) (C++11 起)
#define FP_ILOGB0 /*implementation-defined*/
(5) (C++11 起)
#define FP_ILOGBNAN /*implementation-defined*/
(6) (C++11 起)
1-3) 从浮点参数 arg 提取独立于基底的无偏指数,并将它作为有符号整数值返回。
4) 接受任何整数类型参数的重载集或函数模板。等价于 (2) (将参数转型为 double )。
5) 展开成整数常量表达式,值为 INT_MIN-INT_MAX
6) 展开成整数常量表达式,值为 INT_MIN+INT_MAX

正式而言,无偏指数是非零 arg 的 log
r
|arg|
的整数部分,作为有符号整数值,其中 rstd::numeric_limits<T>::radix ,而 Targ 的浮点类型。

目录

[编辑] 参数

arg - 浮点值

[编辑] 返回值

若不出现错误,则返回作为 int 值的 arg 的无偏指数。

arg 为零,则返回 FP_ILOGB0

arg 为无穷大,则返回 INT_MAX

arg 为 NaN ,则返回 FP_ILOGBNAN

若正确结果大于 INT_MAX 或小于 INT_MIN ,则返回值未指定,且可能出现定义域或值域错误。

[编辑] 错误处理

报告 math_errhandling 中指定的错误。

arg 为零、无穷大或 NaN ,则可能出现定义域错误或值域错误。

若正确结果大于 INT_MAX 或小于 INT_MIN ,则可能出现定义域错误或值域错误。

若实现支持 IEEE 浮点算术( IEC 60559 ),则

  • 若正确结果大于 INT_MAX 或小于 INT_MIN ,则引发 FE_INVALID
  • arg 为 ±0 、 ±∞ 或 NaN ,则引发 FE_INVALID
  • 所有其他情况下,结果是准确的(决不引发 FE_INEXACT )并且忽略当前舍入模式

[编辑] 注意

arg 不是零、无穷大或 NaN ,则返回的值准确等价于 (int)std::logb(arg)

POSIX 要求arg 为零、无穷大、 NaN 或若正确结果在 int 的范围外则出现定义于错误。

POSIX 亦要求在 XSI 一致的系统上,正确结果大于 INT_MAX 时返回值为 INT_MAX ,而正确结果小于 INT_MIN 时返回值为 INT_MIN

在所有已知平台上正确结果都能表示成 int 。对于要出现溢出的情况, INT_MAX 必须小于 LDBL_MAX_EXP*log2(FLT_RADIX)INT_MIN 必须大于 LDBL_MIN_EXP-LDBL_MANT_DIG)*log2(FLT_RADIX)

std::ilogb 所返回的指数值始终比 std::frexp 所返回的小 1 ,因为不同的正规化要求:对于 ilogb 返回的指数 e|arg*r-e
|
在 1 与 r 之间(典型地在 12 之间),但 std::frexp 返回的指数 e|arg*2-e
|
0.51 之间。

[编辑] 示例

比较不同的浮点分解函数

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <limits>
#include <cfenv>
 
#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';
 
    // 错误处理
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    std::cout << "ilogb(0) = " << std::ilogb(0) << '\n';
    if(std::fetestexcept(FE_INVALID))
        std::cout << "    FE_INVALID raised\n";
}

可能的输出:

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
ilogb(0) = -2147483648
    FE_INVALID raised

[编辑] 参阅

将数分解为有效数字和 2 的幂次
(函数) [编辑]
(C++11)
提取数的指数
(函数) [编辑]
(C++11)
(C++11)
将数乘以 FLT_RADIX 的幂次
(函数) [编辑]
ilogbC 文档