名前空間
変種
操作

std::ilogb

提供: cppreference.com
< cpp‎ | numeric‎ | math
 
 
 
一般的な数学関数
関数
基本的な演算
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)(C++11)(C++11)
指数関数
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
冪関数
(C++11)
(C++11)
三角関数と双曲線関数
(C++11)
(C++11)
(C++11)
誤差関数とガンマ関数
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
最も近い整数
(C++11)(C++11)(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)(C++11)(C++11)
浮動小数点操作関数
(C++11)(C++11)
ilogb
(C++11)
(C++11)
(C++11)(C++11)
(C++11)
分類および比較
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
マクロ定数
(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)
 
ヘッダ <cmath> で定義
int         ilogb( float arg );
(1) (C++11およびそれ以降)
int         ilogb( double arg );
(2) (C++11およびそれ以降)
int         ilogb( long double arg );
(3) (C++11およびそれ以降)
int         ilogb( Integral arg );
(4) (C++11およびそれ以降)
#define FP_ILOGB0 /*implementation-defined*/
(5) (C++11およびそれ以降)
#define FP_ILOGBNAN /*implementation-defined*/
(6) (C++11およびそれ以降)
1-3) 浮動小数点引数 arg からバイアスされていない指数の値を取り出し、それを符号付き整数値として返します。
4) 任意の整数型の引数を受け取るオーバーロード集合または関数テンプレート。 (2) と同等です (引数は double にキャストされます)。
5) INT_MIN または -INT_MAX のいずれかの値を持つ整数定数式に展開されます。
6) INT_MIN または +INT_MAX のいずれかの値を持つ整数定数式に展開されます。

形式的には、バイアスされていない指数は、非ゼロの arg について、符号付き整数値としての log
r
|arg|
の整数部です。 ただし rstd::numeric_limits<T>::radix で、 Targ の浮動小数点型です。

目次

[編集] 引数

arg - 浮動小数点値

[編集] 戻り値

エラーが発生しなければ、 arg のバイアスされていない指数が符号付き整数値として返されます。

arg がゼロの場合は、 FP_ILOGB0 が返されます。

arg が無限大の場合は、 INT_MAX が返されます。

arg が NaN の場合は、 FP_ILOGBNAN が返されます。

正しい結果が INT_MAX より大きいまたは INT_MIN より小さい場合、戻り値は未規定です。

[編集] エラー処理

math_errhandling で規定されている通りにエラーが報告されます。

arg がゼロ、無限大、または NaN の場合、定義域エラーまたは値域エラーが発生するかもしれません。

正しい結果が INT_MAX より大きいまたは INT_MIN より小さい場合、定義域エラーまたは値域エラーが発生するかもしれません。

処理系が IEEE 浮動小数点算術 (IEC 60559) をサポートしていれば、

  • 正しい結果が INT_MAX より大きいまたは INT_MIN より小さい場合、 FE_INVALID が発生します。
  • arg が ±0、 ±∞ または NaN の場合、 FE_INVALID が発生します。
  • それ以外の全ての場合において、結果は正確であり (FE_INEXACT が発生することはありません)、現在の丸めモードは無視されます。

[編集] ノート

arg がゼロ、無限大または NaN でない場合、戻り値は static_cast<int>(std::logb(arg)) と正確に同等です。

POSIX は、 arg がゼロ、無限大、 NaN の場合、または正しい結果が int の範囲外の場合、定義域エラーが発生することを要求しています

POSIX はまた、 XSI 準拠のシステムでは、正しい結果が INT_MAX より大きいとき、戻り値が INT_MAX であり、正しい結果が INT_MIN より小さいとき、戻り値が INT_MIN であることも要求しています。

すべての既知の実装において、正しい結果は int として表現可能です。 オーバーフローが発生するためには、 INT_MAXLDBL_MAX_EXP*log2(FLT_RADIX) より小さいか、 INT_MINLDBL_MIN_EXP-LDBL_MANT_DIG)*log2(FLT_RADIX) より大きくなければなりません。

std::ilogb によって返される指数の値は、 std::frexp によって返される指数の値より常に 1 小さくなります。 これは正規化の要件が異なるためです。 std::ilogb によって返される指数 e の場合、 |arg*r-e
|
は 1 と r (一般的には 12) の間になりますが、 std::frexp によって返される指数 e の場合、 |arg*2-e
|
0.51 の間になります。

[編集]

異なる浮動小数点分解関数を比較します

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <limits>
#include <cfenv>
 
#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";
}

出力例:

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

[編集] 関連項目

数値を仮数と 2 の指数に分解します
(関数) [edit]
(C++11)
数値の指数を抽出します
(関数) [edit]
(C++11)(C++11)
数値と FLT_RADIX の累乗を掛けます
(関数) [edit]