std::ldexp, std::ldexpf, std::ldexpl
来自cppreference.com
<tbody>
</tbody>
<tbody class="t-dcl-rev t-dcl-rev-num ">
</tbody><tbody>
</tbody>
| 在标头 <cmath> 定义
|
||
| (1) | ||
float ldexp ( float num, int exp ); double ldexp ( double num, int exp ); long double ldexp ( long double num, int exp ); |
(C++23 前) | |
constexpr /* floating-point-type */ ldexp ( /* floating-point-type */ num, int exp ); |
(C++23 起) | |
float ldexpf( float num, int exp ); |
(2) | (C++11 起) (C++23 起为 constexpr) |
long double ldexpl( long double num, int exp ); |
(3) | (C++11 起) (C++23 起为 constexpr) |
| 额外重载 (C++11 起) |
||
| 在标头 <cmath> 定义
|
||
template< class Integer > double ldexp ( Integer num, int exp ); |
(A) | (C++11 起) (C++23 起为 constexpr) |
1-3) 将浮点数
num 乘以 2 的 exp 次幂。标准库提供所有以无 cv 限定的浮点数类型作为实参 num 的类型的 std::ldexp 重载。(C++23 起)|
A) 为所有整数类型提供额外重载，将它们当做
double。 |
(C++11 起) |
参数
| num | - | 浮点数或整数 |
| exp | - | 整数 |
返回值
如果没有发生错误，那么返回 num 乘 2 的 exp 次幂（num×2exp
）。
如果发生上溢导致的值域错误，那么返回 ±HUGE_VAL、±HUGE_VALF 或 ±HUGE_VALL。
如果发生下溢导致的值域错误，那么返回（舍入后的）正确结果。
错误处理
报告 math_errhandling 中指定的错误。
如果实现支持 IEEE 浮点数算术（IEC 60559），那么
- 决不引发 FE_INEXACT，除非出现值域错误（结果准确）
- 忽略当前舍入模式，除非出现值域错误
- 如果
num是 ±0，那么返回不修改的该值 - 如果
num是 ±∞，那么返回不修改的该值 - 如果
exp是 0，那么返回不修改的num - 如果
num是 NaN，那么返回 NaN
注解
在二进制系统上（其中 FLT_RADIX 是 2），std::ldexp 等价于 std::scalbn。
函数 std::ldexp（“加载指数”）与它的对偶 std::frexp 能一同用于操纵浮点数的表示，而无需直接进行位操作。
多数实现上，std::ldexp 效率低于用通常算术运算符乘或除以二的幂。
额外重载不需要以 (A) 的形式提供。它们只需要能够对它们的整数类型实参 num 确保 std::ldexp(num, exp) 和 std::ldexp(static_cast<double>(num), exp) 的效果相同。
对于 2 的浮点数指数次幂，可以使用 std::exp2。
示例
运行此代码
#include <cerrno>
#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <iostream>
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
int main()
{
std::cout
<< "ldexp(5, 3) = 5 * 8 = " << std::ldexp(5, 3) << '\n'
<< "ldexp(7, -4) = 7 / 16 = " << std::ldexp(7, -4) << '\n'
<< "ldexp(1, -1074) = " << std::ldexp(1, -1074)
<< "（最小的正次正规 float64_t）\n"
<< "ldexp(nextafter(1,0), 1024) = "
<< std::ldexp(std::nextafter(1,0), 1024)
<< "（最大的有限 float64_t）\n";
// 特殊值
std::cout << "ldexp(-0, 10) = " << std::ldexp(-0.0, 10) << '\n'
<< "ldexp(-Inf, -1) = " << std::ldexp(-INFINITY, -1) << '\n';
// 错误处理
std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
errno = 0;
const double inf = std::ldexp(1, 1024);
const bool is_range_error = errno == ERANGE;
std::cout << "ldexp(1, 1024) = " << inf << '\n';
if (is_range_error)
std::cout << " errno == ERANGE: " << std::strerror(ERANGE) << '\n';
if (std::fetestexcept(FE_OVERFLOW))
std::cout << " 发生 FE_OVERFLOW\n";
}
可能的输出：
ldexp(5, 3) = 5 * 8 = 40
ldexp(7, -4) = 7 / 16 = 0.4375
ldexp(1, -1074) = 4.94066e-324（最小的正次正规 float64_t）
ldexp(nextafter(1,0), 1024) = 1.79769e+308（最大的有限 float64_t）
ldexp(-0, 10) = -0
ldexp(-Inf, -1) = -inf
ldexp(1, 1024) = inf
errno == ERANGE: Numerical result out of range
发生 FE_OVERFLOW
参阅
(C++11)(C++11) |
将数分解为有效数字和以 2 为底的指数 (函数) |
(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11) |
将数乘以 FLT_RADIX 的幂次 (函数) |
(C++11)(C++11)(C++11) |
返回 2 的给定次幂（2x） (函数) |
ldexp 的 C 文档
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