std::ilogb, std::ilogbf, std::ilogbl

定义在头文件 `<cmath>` 中
	(1)
int ilogb ( float num ); int ilogb ( double num ); int ilogb ( long double num );			(自 C++11 起) (直至 C++23)
constexpr int ilogb( /* floating-point-type */ num );			(自 C++23 起)
int ilogbf( float num );		(2)	(自 C++11 起) (自 C++23 起为 constexpr)
int ilogbl( long double num );		(3)	(自 C++11 起) (自 C++23 起为 constexpr)
#define FP_ILOGB0 /* 实现定义 */		(4)	(自 C++11 起)
#define FP_ILOGBNAN /* 实现定义 */		(5)	(自 C++11 起)
其他重载
定义在头文件 `<cmath>` 中
template< class Integer > int ilogb ( Integer num );		(A)	(自 C++11 起) (自 C++23 起为 constexpr)

1-3) 从浮点参数 num 中提取无偏指数的值，并将其作为带符号整数值返回。库为所有 cv 无限定浮点类型提供了 std::ilogb 的重载，作为参数 num 的类型。 (自 C++23 起)

4) 展开为整型常量表达式，其值为 INT_MIN 或 -INT_MAX。

5) 展开为整型常量表达式，其值为 INT_MIN 或 +INT_MAX。

A) 为所有整型类型提供其他重载，这些类型被视为 double。

形式上，无偏指数是 $log r |num|$ 的整数部分，作为带符号整数值，对于非零 num，其中 r 是 std::numeric_limits<T>::radix，而 T 是 num 的浮点类型。

[编辑] 参数

num

-

浮点或整数值

[编辑] 返回值

如果未发生错误，则返回 num 的无偏指数作为带符号 int 值。

如果 num 为零，则返回 FP_ILOGB0。

如果 num 为无穷大，则返回 INT_MAX。

如果 num 为 NaN，则返回 FP_ILOGBNAN。

如果正确的结果大于 INT_MAX 或小于 INT_MIN，则返回值未指定。

[编辑] 错误处理

错误报告方式如 math_errhandling 中所述。

如果 num 为零、无穷大或 NaN，则可能会发生域错误或范围错误。

如果正确的结果大于 INT_MAX 或小于 INT_MIN，则可能会发生域错误或范围错误。

如果实现支持 IEEE 浮点运算 (IEC 60559)，

如果正确的结果大于 INT_MAX 或小于 INT_MIN，则会引发 FE_INVALID。
如果 num 为 ±0、±∞ 或 NaN，则会引发 FE_INVALID。
在所有其他情况下，结果都是精确的（FE_INEXACT 从不引发），并且当前舍入模式将被忽略。

[编辑] 注释

如果 num 不为零、无穷大或 NaN，则返回值与 static_cast<int>(std::logb(num)) 完全相同。

POSIX 要求如果 num 为零、无穷大、NaN 或正确结果超出 int 范围，则会发生域错误。

POSIX 还要求，在符合 XSI 的系统上，当正确结果大于 INT_MAX 时返回的值为 INT_MAX，当正确结果小于 INT_MIN 时返回的值为 INT_MIN。

正确结果可以在所有已知实现中用 int 表示。要发生溢出，INT_MAX 必须小于 LDBL_MAX_EXP * std::log2(FLT_RADIX) 或 INT_MIN 必须大于 LDBL_MIN_EXP - LDBL_MANT_DIG) * std::log2(FLT_RADIX)。

std::ilogb 返回的指数值始终比 std::frexp 返回的指数值小 1，因为归一化要求不同：对于 std::ilogb 返回的指数 e， $|num*r -e |$ 介于 1 和 r 之间（通常介于 1 和 2 之间），但对于 std::frexp 返回的指数 e， $|num*2 -e |$ 介于 0.5 和 1 之间。

不需要以 (A) 中完全相同的方式提供附加的重载。它们只需要足够确保对于整数类型的参数 num，std::ilogb(num) 与 std::ilogb(static_cast<double>(num)) 具有相同的效果。

[edit] 示例

比较不同的浮点分解函数

运行此代码

#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <iostream>
#include <limits>
 
// #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';
 
    // error handling
    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

[edit] 另请参阅

frexpfrexpffrexpl (C++11)(C++11)	将数字分解为尾数和以 2 为底的指数 (函数) [edit]
logblogbflogbl (C++11)(C++11)(C++11)	提取数字的指数 (函数) [edit]
scalbnscalbnfscalbnlscalblnscalblnfscalblnl (C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)	将数字乘以 FLT_RADIX 的幂 (函数) [edit]
C 文档用于 ilogb

编译器支持
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