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数値の限界

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目次

[編集] ライブラリ型の限界

ヘッダ <stdint.h> で定義
PTRDIFF_MIN
(C99)
ptrdiff_t 型のオブジェクトの最小値
(マクロ定数)
PTRDIFF_MAX
(C99)
ptrdiff_t 型のオブジェクトの最大値
(マクロ定数)
SIZE_MAX
(C99)
size_t 型のオブジェクトの最大値
(マクロ定数)
SIG_ATOMIC_MIN
(C99)
sig_atomic_t 型のオブジェクトの最小値
(マクロ定数)
SIG_ATOMIC_MAX
(C99)
sig_atomic_t 型のオブジェクトの最大値
(マクロ定数)
WINT_MIN
(C99)
wint_t 型のオブジェクトの最小値
(マクロ定数)
WINT_MAX
(C99)
wint_t 型のオブジェクトの最大値
(マクロ定数)
ヘッダ <wchar.h> で定義
WCHAR_MIN
(C99)
wchar_t 型のオブジェクトの最小値
(マクロ定数)
WCHAR_MAX
(C99)
wchar_t 型のオブジェクトの最大値
(マクロ定数)

[編集]

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <wchar.h>
 
int main(void)
{
    printf("PTRDIFF_MIN    = %td\n", PTRDIFF_MIN);
    printf("PTRDIFF_MAX    = %+td\n", PTRDIFF_MAX);
    printf("SIZE_MAX       = %zu\n", SIZE_MAX);
    printf("SIG_ATOMIC_MIN = %+jd\n",(intmax_t)SIG_ATOMIC_MIN);
    printf("SIG_ATOMIC_MAX = %+jd\n",(intmax_t)SIG_ATOMIC_MAX);
    printf("WCHAR_MIN      = %+jd\n",(intmax_t)WCHAR_MIN);
    printf("WCHAR_MAX      = %+jd\n",(intmax_t)WCHAR_MAX);
    printf("WINT_MIN       = %jd\n", (intmax_t)WINT_MIN);
    printf("WINT_MAX       = %jd\n", (intmax_t)WINT_MAX);
}

出力例:

PTRDIFF_MIN    = -9223372036854775808
PTRDIFF_MAX    = +9223372036854775807
SIZE_MAX       = 18446744073709551615
SIG_ATOMIC_MIN = -2147483648
SIG_ATOMIC_MAX = +2147483647
WCHAR_MIN      = -2147483648
WCHAR_MAX      = +2147483647
WINT_MIN       = 0
WINT_MAX       = 4294967295

[編集] 整数型の限界

ヘッダ <limits.h> で定義
CHAR_BIT
バイトのビット数
(マクロ定数)
MB_LEN_MAX
マルチバイト文字1文字の最大バイト数
(マクロ定数)
CHAR_MIN
char の最小値
(マクロ定数)
CHAR_MAX
char の最大値
(マクロ定数)
SCHAR_MINSHRT_MININT_MINLONG_MINLLONG_MIN
(C99)
signed char, short, int, long, long long の最小値
(マクロ定数)
SCHAR_MAXSHRT_MAXINT_MAXLONG_MAXLLONG_MAX
(C99)
signed char, short, int, long, long long の最大値
(マクロ定数)
UCHAR_MAXUSHRT_MAXUINT_MAXULONG_MAXULLONG_MAX
(C99)
unsigned char, unsigned short, unsigned int,
unsigned long, unsigned long long の最大値
(マクロ定数)

[編集]

#include <stdio.h>
#include <limits.h>
 
int main(void)
{   
    printf("CHAR_BIT   = %d\n", CHAR_BIT);
    printf("MB_LEN_MAX = %d\n", MB_LEN_MAX);
    printf("\n");
 
    printf("CHAR_MIN   = %+d\n", CHAR_MIN);
    printf("CHAR_MAX   = %+d\n", CHAR_MAX);
    printf("SCHAR_MIN  = %+d\n", SCHAR_MIN);
    printf("SCHAR_MAX  = %+d\n", SCHAR_MAX);
    printf("UCHAR_MAX  = %u\n",  UCHAR_MAX);
    printf("\n");
 
    printf("SHRT_MIN   = %+d\n", SHRT_MIN);
    printf("SHRT_MAX   = %+d\n", SHRT_MAX);
    printf("USHRT_MAX  = %u\n",  USHRT_MAX);
    printf("\n");
 
    printf("INT_MIN    = %+d\n", INT_MIN);
    printf("INT_MAX    = %+d\n", INT_MAX);
    printf("UINT_MAX   = %u\n",  UINT_MAX);
    printf("\n");
 
    printf("LONG_MIN   = %+ld\n", LONG_MIN);
    printf("LONG_MAX   = %+ld\n", LONG_MAX);
    printf("ULONG_MAX  = %lu\n",  ULONG_MAX);
    printf("\n");
 
    printf("LLONG_MIN  = %+lld\n", LLONG_MIN);
    printf("LLONG_MAX  = %+lld\n", LLONG_MAX);
    printf("ULLONG_MAX = %llu\n",  ULLONG_MAX);
    printf("\n");
}

出力例:

CHAR_BIT   = 8
MB_LEN_MAX = 16
 
CHAR_MIN   = -128
CHAR_MAX   = +127
SCHAR_MIN  = -128
SCHAR_MAX  = +127
UCHAR_MAX  = 255
 
SHRT_MIN   = -32768
SHRT_MAX   = +32767
USHRT_MAX  = 65535
 
INT_MIN    = -2147483648
INT_MAX    = +2147483647
UINT_MAX   = 4294967295
 
LONG_MIN   = -9223372036854775808
LONG_MAX   = +9223372036854775807
ULONG_MAX  = 18446744073709551615
 
LLONG_MIN  = -9223372036854775808
LLONG_MAX  = +9223372036854775807
ULLONG_MAX = 18446744073709551615

[編集] 浮動小数点型の限界

ヘッダ <float.h> で定義
FLT_RADIX
3つの浮動小数点型すべての表現で使われる基数 (整数)
(マクロ定数)
DECIMAL_DIG
(C99)
long double から10進数に変換し、再び long double に戻した時に元の値と等しくなるために最低限必要な、その10進数の桁数
(マクロ定数)
FLT_DECIMAL_DIGDBL_DECIMAL_DIGLDBL_DECIMAL_DIG
(C11)
float, double, long double から10進数に変換し、再び元の型に戻した時に元の値と等しくなるために最低限必要な、その10進数の桁数。 それぞれ少なくとも 6, 10, 10 以上の値に定義されます。 IEEE float の場合は 9、 IEEE double の場合は 17 です (C++ 版の max_digits10 も参照してください)
(マクロ定数)
FLT_MINDBL_MINLDBL_MIN
float, double, long double の最も小さな正の正規化数の値
(マクロ定数)
FLT_TRUE_MINDBL_TRUE_MINLDBL_TRUE_MIN
(C11)
float, double, long double の最も小さな正の値
(マクロ定数)
FLT_MAXDBL_MAXLDBL_MAX
float, double, long double の最も大きな値
(マクロ定数)
FLT_EPSILONDBL_EPSILONLDBL_EPSILON
float, double, long double における 1.0 とその次の表現可能な値の差
(マクロ定数)
FLT_DIGDBL_DIGLDBL_DIG
文字列から float, double, long double に変換し、再び文字列に戻したときに丸めやオーバーフローによる変化を起こさず維持されることが保証される10進数の桁数 (詳細は C++ 版の digits10 を参照してください)
(マクロ定数)
FLT_MANT_DIGDBL_MANT_DIGLDBL_MANT_DIG
float, double, long double において精度を失わずに表現できる浮動小数点の仮数の基数 FLT_RADIX の桁数
(マクロ定数)
FLT_MIN_EXPDBL_MIN_EXPLDBL_MIN_EXP
float, double, long double において FLT_RADIX の n-1 乗が正規化数であるような最も小さな負の整数 n
(マクロ定数)
FLT_MIN_10_EXPDBL_MIN_10_EXPLDBL_MIN_10_EXP
float, double, long double において 10 の n-1 乗が正規化数であるような最も小さな負の整数 n
(マクロ定数)
FLT_MAX_EXPDBL_MAX_EXPLDBL_MAX_EXP
float, double, long double において FLT_RADIX の n-1 乗が正規化数であるような最も大きな正の整数 n
(マクロ定数)
FLT_MAX_10_EXPDBL_MAX_10_EXPLDBL_MAX_10_EXP
float, double, long double において 10 の n-1 乗が正規化数であるような最も大きな正の整数 n
(マクロ定数)
浮動小数点算術の丸めモード
(マクロ定数)
中間結果の拡張精度の使用の有無。 0(使用されない)、1(floatの代わりにdoubleが使われる)、2(long doubleが使われる)
(マクロ定数)
FLT_HAS_SUBNORMDBL_HAS_SUBNORMLDBL_HAS_SUBNORM
(C11)
その型が非正規化数をサポートするかどうか。 -1(不定)、0(なし)、1(あり)
(マクロ定数)

[編集]

#include <stdio.h>
#include <float.h> 
#include <math.h>
 
int main(void)
{
    printf("FLT_RADIX    = %d\n", FLT_RADIX);
    printf("DECIMAL_DIG  = %d\n", DECIMAL_DIG);
    printf("FLT_MIN      = %e\n", FLT_MIN);
    printf("FLT_MAX      = %e\n", FLT_MAX);
    printf("FLT_EPSILON  = %e\n", FLT_EPSILON);
    printf("FLT_DIG      = %d\n", FLT_DIG);
    printf("FLT_MANT_DIG = %d\n", FLT_MANT_DIG);
    printf("FLT_MIN_EXP  = %d\n",  FLT_MIN_EXP);
    printf("FLT_MIN_10_EXP  = %d\n",  FLT_MIN_10_EXP);
    printf("FLT_MAX_EXP     = %d\n",  FLT_MAX_EXP);
    printf("FLT_MAX_10_EXP  = %d\n",  FLT_MAX_10_EXP);
    printf("FLT_ROUNDS      = %d\n",  FLT_ROUNDS);
    printf("FLT_EVAL_METHOD = %d\n",  FLT_EVAL_METHOD);
    printf("FLT_HAS_SUBNORM = %d\n",  FLT_HAS_SUBNORM);
}

出力例:

FLT_RADIX    = 2
DECIMAL_DIG  = 37
FLT_MIN      = 1.175494e-38
FLT_MAX      = 3.402823e+38
FLT_EPSILON  = 1.192093e-07
FLT_DIG      = 6
FLT_MANT_DIG = 24
FLT_MIN_EXP  = -125
FLT_MIN_10_EXP  = -37
FLT_MAX_EXP     = 128
FLT_MAX_10_EXP  = 38
FLT_ROUNDS      = 1
FLT_EVAL_METHOD = 1
FLT_HAS_SUBNORM = 1

[編集] 関連項目

Cの数値限界インタフェースC++リファレンス