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log, logf, logl

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定义于头文件 <math.h>
float logf ( float arg ) ;
(1) (C99 起)
double log ( double arg ) ;
(2)
long double logl ( long double arg ) ;
(3) (C99 起)
定义于头文件 <tgmath.h>
#define log( arg )
(4) (C99 起)
1-3) 计算 arg 的自然（以 e 为底）对数。
4) 类型泛型宏：若 arg 具有 long double 类型，则调用 logl 。否则，若 arg 具有整数类型或 double 类型，则调用 log 。否则调用 logf 。若 arg 为复数或虚数，则宏将调用对应的复数函数（ clogf 、 clog 、 clogl ）。

目录

参数

arg - 浮点数值

返回值

如果未发生错误，则返回 arg 的自然（以 e 为底）对数（ ln(arg) 或 log e (arg) ）。

如果发生定义域错误，将返回一个由实现定义的值（在支持 NaN 的情况下返回 NaN）。

如果出现极点错误，则返回 -HUGE_VAL 、 -HUGE_VALF 或 -HUGE_VALL 。

错误处理

错误报告方式遵循 math_errhandling 中的规范。

当 arg 小于零时会发生定义域错误。

当 arg 为零时可能出现极点错误。

如果实现支持 IEEE 浮点算术 (IEC 60559)，

  • 若参数为 ±0，则返回 -∞ 并引发 FE_DIVBYZERO 。
  • 若参数为 1，则返回 +0
  • 若参数为负数，则返回 NaN 并引发 FE_INVALID 。
  • 若参数为 +∞，则返回 +∞
  • 若参数为 NaN，则返回 NaN。

示例

运行此代码 
#include <errno.h>
#include <fenv.h>
#include <float.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
int main(void)
{
    printf("log(1) = %f\n", log(1));
    printf("base-5 logarithm of 125 = %f\n", log(125) / log(5));
    // 特殊值
    printf("log(1) = %f\n", log(1));
    printf("log(+Inf) = %f\n", log(INFINITY));
    // 错误处理
    errno = 0; feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    printf("log(0) = %f\n", log(0));
    if (errno == ERANGE)
        perror("    errno == ERANGE");
    if (fetestexcept(FE_DIVBYZERO))
        puts("    FE_DIVBYZERO raised");
}

输出： 

log(1) = 0.000000
base-5 logarithm of 125 = 3.000000
log(1) = 0.000000
log(+Inf) = inf
log(0) = -inf
    errno == ERANGE: Numerical result out of range
    FE_DIVBYZERO raised

参考文献

  • C23 标准 (ISO/IEC 9899:2024):
  • 7.12.6.7 对数函数 (p: TBD)
  • 7.25 类型泛型数学 <tgmath.h> (p: TBD)
  • F.10.3.7 对数函数 (p: TBD)
  • C17 标准 (ISO/IEC 9899:2018):
  • 7.12.6.7 对数函数 (p: 178-179)
  • 7.25 泛型数学 <tgmath.h> (p: 272-273)
  • F.10.3.7 对数函数 (p: 380)
  • C11 标准 (ISO/IEC 9899:2011):
  • 7.12.6.7 对数函数 (p: 244-245)
  • 7.25 类型泛型数学 <tgmath.h> (p: 373-375)
  • F.10.3.7 对数函数 (p: 522)
  • C99标准（ISO/IEC 9899:1999）：
  • 7.12.6.7 对数函数（第225页）
  • 7.22 泛型数学 <tgmath.h>（第335-337页）
  • F.9.3.7 对数函数（第459页）
  • C89/C90 标准 (ISO/IEC 9899:1990):
  • 4.5.4.4 log 函数

参考

(C99) (C99)
计算常用（以 10 为底）对数（ log 10 (x) ）
(函数)
(C99) (C99) (C99)
计算以2为底的对数（ log 2 (x) ）
(函数)
(C99) (C99) (C99)
计算1加上给定数值的自然（以 e 为底）对数（ ln(1+x) ）
(函数)
(C99) (C99)
计算 e 的给定次幂（ e x ）
(函数)
(C99) (C99) (C99)
计算复数的自然对数
(函数)
C++ 文档 关于 log