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std::exp2, std::exp2f, std::exp2l

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在头文件 <cmath> 中定义
(1)
float       exp2 ( float num );

double      exp2 ( double num );

long double exp2 ( long double num );
(直到 C++23)
/* 浮点类型 */
            exp2 ( /* 浮点类型 */ num );
(从 C++23 开始)
(从 C++26 开始为 constexpr)
float       exp2f( float num );
(2) (从 C++11 开始)
(从 C++26 开始为 constexpr)
long double exp2l( long double num );
(3) (从 C++11 开始)
(从 C++26 开始为 constexpr)
其他重载 (从 C++11 开始)
在头文件 <cmath> 中定义
template< class Integer >
double      exp2 ( Integer num );
(A) (从 C++26 开始为 constexpr)
1-3) 计算 2 的给定幂 num 库为所有 cv 无限定浮点类型提供 std::exp2 的重载,作为参数的类型。(从 C++23 开始)
A) 为所有整数类型提供其他重载,这些类型被视为 double
(从 C++11 开始)

内容

[编辑] 参数

num - 浮点或整数值

[编辑] 返回值

如果未出现错误,则返回 num 的以 2 为底的指数 (2num
)。

如果由于溢出而发生范围错误,则返回 +HUGE_VAL+HUGE_VALF+HUGE_VALL

如果由于下溢而发生范围错误,则返回正确的结果(舍入后)。

[编辑] 错误处理

错误报告方式如 math_errhandling 中所指定。

如果实现支持 IEEE 浮点算术 (IEC 60559),

  • 如果参数为 ±0,则返回 1。
  • 如果参数为 -∞,则返回 +0。
  • 如果参数为 +∞,则返回 +∞。
  • 如果参数为 NaN,则返回 NaN。

[编辑] 注释

不需要完全按照 (A) 提供其他重载。它们只需要足够保证对于其整数类型参数 numstd::exp2(num)std::exp2(static_cast<double>(num)) 具有相同的效果。

对于整数指数,最好使用 std::ldexp

[编辑] 示例

#include <cerrno>
#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <iostream>
 
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
 
int main()
{
    std::cout << "exp2(4) = " << std::exp2(4) << '\n'
              << "exp2(0.5) = " << std::exp2(0.5) << '\n'
              << "exp2(-4) = " << std::exp2(-4) << '\n';
 
    // special values
    std::cout << "exp2(-0) = " << std::exp2(-0.0) << '\n'
              << "exp2(-Inf) = " << std::exp2(-INFINITY) << '\n';
 
    // error handling
    errno = 0;
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    const double inf = std::exp2(1024);
    const bool is_range_error = errno == ERANGE;
 
    std::cout << "exp2(1024) = " << inf << '\n';
    if (is_range_error)
        std::cout << "    errno == ERANGE: " << std::strerror(ERANGE) << '\n';
    if (std::fetestexcept(FE_OVERFLOW))
        std::cout << "    FE_OVERFLOW raised\n";
}

可能的输出

exp2(4) = 16
exp2(0.5) = 1.41421
exp2(-4) = 0.0625
exp2(-0) = 1
exp2(-Inf) = 0
exp2(1024) = inf
    errno == ERANGE: Numerical result out of range
    FE_OVERFLOW raised

[编辑] 另请参阅

(C++11)(C++11)
返回 e 的给定幂 (ex)
(函数) [编辑]
(C++11)(C++11)(C++11)
返回 e 的给定幂减一 (ex-1)
(函数) [编辑]
(C++11)(C++11)
将一个数字乘以 2 的整数次方
(函数) [编辑]
(C++11)(C++11)(C++11)
给定数字的以 2 为底的对数 (log2(x))
(函数) [编辑]
C 文档 for exp2