std::pow

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定义于头文件 <cmath>
float       pow( float base, float exp );
(1)
double      pow( double base, double exp );
(2)
long double pow( long double base, long double exp );
(3)
float       pow( float base, int iexp );
(4) (C++11 前)
double      pow( double base, int iexp );
(5) (C++11 前)
long double pow( long double base, int iexp );
(6) (C++11 前)
Promoted    pow( Arithmetic1 base, Arithmetic2 exp );
(7) (C++11 起)
1-6) 计算 baseexpiexp 次幂。
7) 对于 1-3) 未覆盖的所有算术类型组合的重载集或函数模。若任何参数拥有整数类型,则将它转型为 double 。若任何参数为 long double ,则返回类型 Promoted 亦为 long double ,否则返回类型始终为 double

目录

[编辑] 参数

base - 作为底数的浮点或整数类型
exp - 作为指数的浮点或整数类型
iexp - 整数值指数

[编辑] 返回值

若不出现错误,则返回 baseexp 次幂( baseexp
)。

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

按指定于 math_errhandling 的方式报告错误。

base 有限且为负,且 exp 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 exp 为零,则可能出现定义域错误。

base 为零且 exp 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, exp) ,其中 exp 为负奇数,返回 +∞ 并引发 FE_DIVBYZERO
  • pow(-0, exp) ,其中 exp 为负奇数,返回 -∞ 并引发 FE_DIVBYZERO
  • pow(±0, exp) ,其中 exp 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, exp) ,其中 exp 为正奇数,返回 +0
  • pow(-0, exp) ,其中 exp 为正奇数,返回 -0
  • pow(±0, exp) ,其中 exp 为正非整数或正偶数,返回 +0
  • pow(-1, ±∞) returns 1
  • pow(+1, exp) 对于任何 exp 返回 1 ,即使 expNaN
  • pow(base, ±0) 对于任何 base 返回 1 ,即使 baseNaN
  • pow(base, exp) 返回 NaN 并引发 FE_INVALID ,若 base 为有限负数且 exp 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(-∞, exp) 返回 -0 ,若 exp 为负奇整数
  • pow(-∞, exp) 返回 +0 ,若 exp 为负非整数或负偶数
  • pow(-∞, exp) 返回 -∞ ,若 exp 为正奇整数
  • pow(-∞, exp) 返回 +∞ ,若 exp 为正非整数或正偶数
  • pow(+∞, exp) 对任何 exp 返回 +0
  • pow(+∞, exp) 对任何 exp 返回 +∞
  • 除了指定于上处,若任何参数为 NaN ,则返回 NaN

[编辑] 注意

pow(float, int) 在 C++11 前返回 float (由重载 4 )但从 C++11 起返回 double (由重载 7 )。

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

[编辑] 示例

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <cerrno>
#include <cfenv>
#include <cstring>
 
#pragma STDC FENV_ACCESS ON
int main()
{
    // 典型使用
    std::cout << "pow(2, 10) = " << std::pow(2,10) << '\n'
              << "pow(2, 0.5) = " << std::pow(2,0.5) << '\n'
              << "pow(-2, -3) = " << std::pow(-2,-3) << '\n';
    // 特殊值
    std::cout << "pow(-1, NAN) = " << std::pow(-1,NAN) << '\n'
              << "pow(+1, NAN) = " << std::pow(+1,NAN) << '\n'
              << "pow(INFINITY, 2) = " << std::pow(INFINITY, 2) << '\n'
              << "pow(INFINITY, -1) = " << std::pow(INFINITY, -1) << '\n';
    // 错误处理
    errno = 0; std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    std::cout << "pow(-1, 1/3) = " << std::pow(-1, 1.0/3) << '\n';
    if(errno == EDOM) std::cout << "    errno == EDOM " << std::strerror(errno) << '\n';
    if(std::fetestexcept(FE_INVALID)) std::cout << "    FE_INVALID raised\n";
 
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    std::cout << "pow(-0, -3) = " << std::pow(-0.0, -3) << '\n';
    if(std::fetestexcept(FE_DIVBYZERO)) std::cout << "    FE_DIVBYZERO raised\n";
}

可能的输出:

pow(2, 10) = 1024
pow(2, 0.5) = 1.41421
pow(-2, -3) = -0.125
pow(-1, NAN) = nan
pow(+1, NAN) = 1
pow(INFINITY, 2) = inf
pow(INFINITY, -1) = 0
pow(-1, 1/3) = -nan
    errno == EDOM Numerical argument out of domain
    FE_INVALID raised
pow(-0, -3) = -inf
    FE_DIVBYZERO raised

[编辑] 参阅

计算平方根( x
(函数) [编辑]
(C++11)
计算立方根( 3x
(函数) [编辑]
(C++11)
计算二个给定数平方和的平方根( x2
+y2

(函数) [编辑]
复数幂,一或两个参数可为复数
(函数模板) [编辑]
应用函数 std::pow 到二个 valarray 或一个 valarray 与一个值
(函数模板) [编辑]
powC 文档