std:: ldexp, std:: ldexpf, std:: ldexpl

参数

返回值

如果未发生错误，将返回 num 乘以 2 的 exp 次方（ num×2 exp
）。

如果发生因溢出导致的范围错误，将返回 ±HUGE_VAL 、 ±HUGE_VALF 或 ±HUGE_VALL 。

如果发生因下溢导致的范围错误，将返回正确结果（经舍入后）。

错误处理

错误报告方式遵循 math_errhandling 中的规范。

如果实现支持 IEEE 浮点算术 (IEC 60559)，

• 除非发生范围错误，否则永远不会引发 FE_INEXACT （结果是精确的）。
• 除非发生范围错误，否则将忽略 当前舍入模式 。
• 如果 num 为 ±0，则直接返回该值（不作修改）。
• 如果 num 为 ±∞，则直接返回该值（不作修改）。
• 如果 exp 为 0，则直接返回 num （不作修改）。
• 如果 num 为 NaN，则返回 NaN。

注释

在二进制系统（其中 FLT_RADIX 为 2 ）上， std::ldexp 等价于 std::scalbn 。

函数 std::ldexp （"加载指数"）及其对应函数 std::frexp ，可用于在不直接进行位操作的情况下处理浮点数的表示形式。

在许多实现中， std::ldexp 的效率低于通过算术运算符进行二的幂次乘除运算。

额外的重载并不要求完全按照 (A) 的形式提供。只需确保对于整数类型的实参 num ， std :: ldexp ( num, exp ) 能够产生与 std :: ldexp ( static_cast < double > ( num ) , exp ) 相同的效果即可。

对于以浮点指数进行的2的幂运算，可使用 std::exp2 。

示例

#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)
        << " (最小正次正规 float64_t)\n"
        << "ldexp(nextafter(1,0), 1024) = "
        << std::ldexp(std::nextafter(1,0), 1024)
        << " (最大有限 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 << "    FE_OVERFLOW 已触发\n";
}

ldexp(5, 3) = 5 * 8 = 40
ldexp(7, -4) = 7 / 16 = 0.4375
ldexp(1, -1074) = 4.94066e-324 (最小正次正规 float64_t)
ldexp(nextafter(1,0), 1024) = 1.79769e+308 (最大有限 float64_t)
ldexp(-0, 10) = -0
ldexp(-Inf, -1) = -inf
ldexp(1, 1024) = inf
    errno == ERANGE: 数值结果超出范围
    FE_OVERFLOW 已触发

参见