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

 

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adjacent_difference

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inclusive_scan (C++17)

exclusive_scan (C++17)

transform_inclusive_scan (C++17)

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has_single_bit (C++20)

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bit_floor (C++20)

bit_width (C++20)

rotl (C++20)

rotr (C++20)

countl_zero (C++20)

countl_one (C++20)

countr_zero (C++20)

countr_one (C++20)

popcount (C++20)

endian (C++20)

 

一般的な数学関数

関数
基本的な演算
abs(int)labsllabsimaxabs (C++11) abs(float)fabs divldivlldivimaxdiv (C++11) fmod	remainder (C++11) remquo (C++11) fma (C++11) fmax (C++11) fmin (C++11) fdim (C++11) nannanfnanl (C++11)(C++11)(C++11)
指数関数
exp exp2 (C++11) expm1 (C++11)	log log10 log1p (C++11) log2 (C++11)
冪関数
sqrt cbrt (C++11)	hypot (C++11) pow
三角関数と双曲線関数
sin cos tan asin acos atan atan2	sinh cosh tanh asinh (C++11) acosh (C++11) atanh (C++11)

誤差関数とガンマ関数
erf (C++11) erfc (C++11)	lgamma (C++11) tgamma (C++11)
最も近い整数
ceil floor roundlroundllround (C++11)(C++11)(C++11)	trunc (C++11) nearbyint (C++11) rintlrintllrint (C++11)(C++11)(C++11)
浮動小数点操作関数
ldexp scalbnscalbln (C++11)(C++11) ilogb (C++11) logb (C++11)	frexp modf nextafternexttoward (C++11)(C++11) copysign (C++11)
分類および比較
fpclassify (C++11) isfinite (C++11) isinf (C++11) isnan (C++11) isnormal (C++11) signbit (C++11)	isgreater (C++11) isgreaterequal (C++11) isless (C++11) islessequal (C++11) islessgreater (C++11) isunordered (C++11)
マクロ定数
HUGE_VALFHUGE_VALHUGE_VALL (C++11)(C++11) INFINITY (C++11) NAN (C++11) math_errhandlingMATH_ERRNOMATH_ERREXCEPT (C++11)	FP_NORMALFP_SUBNORMALFP_ZEROFP_INFINITEFP_NAN (C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)

 

<tbody> </tbody>

ヘッダ <cmath> で定義
int ilogb ( float arg ); int ilogbf( float arg );	(1)	(C++11以上)
int ilogb ( double arg );	(2)	(C++11以上)
int ilogb ( long double arg ); int ilogbl( long double arg );	(3)	(C++11以上)
int ilogb ( 整数型 arg );	(4)	(C++11以上)
#define FP_ILOGB0 /*implementation-defined*/	(5)	(C++11以上)
#define FP_ILOGBNAN /*implementation-defined*/	(6)	(C++11以上)

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 r は std::numeric_limits<T>::radix で、 T は arg の浮動小数点型です。

引数

arg

-

浮動小数点値

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。

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。

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_MAX が LDBL_MAX_EXP*log2(FLT_RADIX) より小さいか、 INT_MIN が LDBL_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 1 と 2) 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
| は 0.5 と 1 の間になります。

例

異なる浮動小数点分解関数を比較します

Run this code

#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';

    // エラー処理
    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

関連項目

frexpfrexpffrexpl (C++11)(C++11)	数値を仮数と 2 の指数に分解します (関数)
logblogbflogbl (C++11)(C++11)(C++11)	数値の指数を抽出します (関数)
scalbnscalbnfscalbnlscalblnscalblnfscalblnl (C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)	数値と FLT_RADIX の累乗を掛けます (関数)
ilogb の C言語リファレンス