FP_NORMAL、FP_SUBNORMAL、FP_ZERO、FP_INFINITE、FP_NAN

 

C++

编译器支持

独立和宿主

语言

标准库

标准库头文件

命名要求

特性测试宏 (C++20)

语言支持库

概念库 (C++20)

诊断库

内存管理库

元编程库 (C++11)

通用工具库

容器库

迭代器库

范围库 (C++20)

算法库

字符串库

文本处理库

数值库

日期和时间库

输入/输出库

文件系统库 (C++17)

并发支持库 (C++11)

执行控制库 (C++26)

技术规范

符号索引

外部库

 

数值库

常用数学函数
数学特殊函数 (C++17)
数学常数 (C++20)
基本线性代数算法 (C++26)
数据并行类型 (SIMD) (C++26)
浮点环境 (C++11)
复数
数值数组 (valarray)
伪随机数生成
位操作 (C++20)
因子运算
gcd (C++17)	lcm (C++17)
插值
midpoint (C++20)	lerp (C++20)
饱和算术
add_sat (C++26) sub_sat (C++26) saturate_cast (C++26)	mul_sat (C++26) div_sat (C++26)
通用数值运算
iota (C++11) ranges::iota (C++23) accumulate inner_product adjacent_difference    partial_sum	reduce (C++17) transform_reduce (C++17) inclusive_scan (C++17) exclusive_scan (C++17) transform_inclusive_scan (C++17) transform_exclusive_scan (C++17)

 

常用数学函数

函数
基本运算
abs(int)labsllabsimaxabs (C++11)   abs(float)fabs divldivlldivimaxdiv (C++11)	fmod remainder (C++11)   remquo (C++11) fma (C++11) fmax (C++11) fmin (C++11) fdim (C++11) nannanfnanl (C++11)(C++11)(C++11)
指数函数
exp exp2 (C++11) expm1 (C++11)	log log10 log1p (C++11) log2 (C++11)
幂函数
sqrt cbrt (C++11)	hypot (C++11) pow
三角函数 和 双曲函数
sin cos tan asin acos atan atan2	sinh cosh tanh asinh (C++11) acosh (C++11) atanh (C++11)
误差和伽玛函数
erf (C++11) erfc (C++11)	lgamma (C++11) tgamma (C++11)

最近整数浮点运算
ceil floor roundlroundllround (C++11)(C++11)(C++11)	trunc (C++11) nearbyint (C++11) rintlrintllrint (C++11)(C++11)(C++11)
浮点数操作函数
ldexp scalbnscalbln (C++11)(C++11) ilogb (C++11) logb (C++11)	frexp modf nextafternexttoward (C++11)(C++11) copysign (C++11)
分类和比较
fpclassify (C++11) isfinite (C++11) isinf (C++11) isnan (C++11) isnormal (C++11) signbit (C++11)	isgreater (C++11) isgreaterequal (C++11) isless (C++11) islessequal (C++11) islessgreater (C++11) isunordered (C++11)
类型
div_t ldiv_t lldiv_t (C++11)	imaxdiv_t (C++11) float_t (C++11) double_t (C++11)
宏常量
HUGE_VALFHUGE_VALHUGE_VALL (C++11)(C++11) math_errhandlingMATH_ERRNOMATH_ERREXCEPT (C++11)   INFINITY (C++11) NAN (C++11)	分类 FP_NORMALFP_SUBNORMALFP_ZEROFP_INFINITEFP_NAN (C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)

 

定义于头文件 <cmath>
#define FP_NORMAL    /* 实现定义 */		(自 C++11 起)
#define FP_SUBNORMAL /* 实现定义 */		(自 C++11 起)
#define FP_ZERO      /* 实现定义 */		(自 C++11 起)
#define FP_INFINITE  /* 实现定义 */		(自 C++11 起)
#define FP_NAN       /* 实现定义 */		(自 C++11 起)

FP_NORMAL、FP_SUBNORMAL、FP_ZERO、FP_INFINITE、FP_NAN 宏各自代表浮点数的不同类别。它们都展开为整数常量表达式。

常量	说明
FP_NORMAL	表示该值是正常的，即不是无穷大、次正规、非数字或零
FP_SUBNORMAL	表示该值是次正规的
FP_ZERO	表示该值是正零或负零
FP_INFINITE	表示该值不能用底层类型表示（正无穷大或负无穷大）
FP_NAN	表示该值是非数字 (NaN)

示例

运行此代码

#include <cfloat>
#include <cmath>
#include <iostream>
 
auto show_classification(double x)
{
    switch (std::fpclassify(x))
    {
        case FP_INFINITE:
            return "Inf";
        case FP_NAN:
            return "NaN";
        case FP_NORMAL:
            return "normal";
        case FP_SUBNORMAL:
            return "subnormal";
        case FP_ZERO:
            return "zero";
        default:
            return "unknown";
    }
}
 
int main()
{
    std::cout << "1.0/0.0 is " << show_classification(1 / 0.0) << '\n'
              << "0.0/0.0 is " << show_classification(0.0 / 0.0) << '\n'
              << "DBL_MIN/2 is " << show_classification(DBL_MIN / 2) << '\n'
              << "-0.0 is " << show_classification(-0.0) << '\n'
              << "1.0 is " << show_classification(1.0) << '\n';
}

输出

1.0/0.0 is Inf
0.0/0.0 is NaN
DBL_MIN/2 is subnormal
-0.0 is zero
1.0 is normal

参见

fpclassify (C++11)	对给定的浮点值进行分类 (函数)
C 文档 for FP_categories