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std::sin, std::sinf, std::sinl

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定义于头文件 <cmath>
(1)
float       sin ( float num );

double      sin ( double num );

long double sin ( long double num );
(直至 C++23)
/*浮点类型*/
            sin ( /*浮点类型*/ num );
(C++23 起)
(C++26 起为 constexpr)
float       sinf( float num );
(2) (C++11 起)
(C++26 起为 constexpr)
long double sinl( long double num );
(3) (C++11 起)
(C++26 起为 constexpr)
SIMD 重载 (C++26 起)
定义于头文件 <simd>
template< /*数学浮点类型*/ V >

constexpr /*推导 SIMD 类型*/<V>

            sin ( const V& v_num );
(S) (C++26 起)
额外重载 (自 C++11 起)
定义于头文件 <cmath>
template< class Integer >
double      sin ( Integer num );
(A) (C++26 起为 constexpr)
1-3) 计算 num 的正弦值(以弧度表示)。 库为所有 cv-unqualified 浮点类型提供了 std::sin 的重载作为参数类型。(C++23 起)
S) SIMD 重载对 v_num 执行逐元素 std::sin
(有关它们的定义,请参阅 math-floating-pointdeduced-simd-t。)
(C++26 起)
A) 为所有整数类型提供了额外的重载,它们被视为 double
(C++11 起)

目录

[编辑] 参数

num - 表示弧度角的浮点数或整数值

[编辑] 返回值

如果没有错误发生,则返回 num 的正弦值 (sin(num)),范围为 [-1+1]

如果 num 的幅度很大,结果可能没有或几乎没有意义。

(C++11 前)

如果发生域错误,则返回实现定义的值 (支持 NaN 时返回 NaN)。

如果因下溢发生范围错误,则返回正确结果(舍入后)。

[编辑] 错误处理

错误按 math_errhandling 指定的方式报告。

如果实现支持 IEEE 浮点运算 (IEC 60559),

  • 如果参数为 ±0,则原样返回。
  • 如果参数为 ±∞,则返回 NaN 并引发 FE_INVALID
  • 如果参数为 NaN,则返回 NaN。

[编辑] 注意

C 语言(C++ 遵循)未将参数为无穷大的情况指定为域错误,但在 POSIX 中定义为域错误

POSIX 还规定,在下溢的情况下,num 原样返回;如果不支持,则返回一个不大于 DBL_MINFLT_MINLDBL_MIN 的实现定义值。

额外的重载不要求完全按照 (A) 提供。它们只需要足以确保对于整数类型的参数 numstd::sin(num) 具有与 std::sin(static_cast<double>(num)) 相同的效果。

[编辑] 示例

#include <cerrno>
#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <iomanip>
#include <iostream>
 
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
 
const double pi = std::acos(-1); // or std::numbers::pi since C++20
 
constexpr double your_sin(double x)
{
    double sin{0}, pow{x};
    for (auto fac{1LLU}, n{1ULL}; n != 20; fac *= ++n, pow *= x)
        if (n & 1)
            sin += (n & 2 ? -pow : pow) / fac;
    return sin;
}
 
int main()
{
    std::cout << std::setprecision(10) << std::showpos
              << "Typical usage:\n"
              << "std::sin(pi/6) = " << std::sin(pi / 6) << '\n'
              << "your sin(pi/6) = " << your_sin(pi / 6) << '\n'
              << "std::sin(pi/2) = " << std::sin(pi / 2) << '\n'
              << "your sin(pi/2) = " << your_sin(pi / 2) << '\n'
              << "std::sin(-3*pi/4) = " << std::sin(-3 * pi / 4) << '\n'
              << "your sin(-3*pi/4) = " << your_sin(-3 * pi / 4) << '\n'
              << "Special values:\n"
              << "std::sin(+0) = " << std::sin(0.0) << '\n'
              << "std::sin(-0) = " << std::sin(-0.0) << '\n';
 
    // error handling
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
 
    std::cout << "std::sin(INFINITY) = " << std::sin(INFINITY) << '\n';
    if (std::fetestexcept(FE_INVALID))
        std::cout << "    FE_INVALID raised\n";
}

可能的输出

Typical usage:
std::sin(pi/6) = +0.5
your sin(pi/6) = +0.5
std::sin(pi/2) = +1
your sin(pi/2) = +1
std::sin(-3*pi/4) = -0.7071067812
your sin(-3*pi/4) = -0.7071067812
Special values:
std::sin(+0) = +0
std::sin(-0) = -0
std::sin(INFINITY) = -nan
    FE_INVALID raised

[编辑] 参阅

(C++11)(C++11)
计算余弦(cos(x)
(函数) [编辑]
(C++11)(C++11)
计算正切(tan(x)
(函数) [编辑]
(C++11)(C++11)
计算反正弦(arcsin(x)
(函数) [编辑]
计算复数的正弦 (sin(z))
(函数模板) [编辑]
将函数 std::sin 应用到 valarray 的每个元素
(函数模板) [编辑]
C 文档 用于 sin