Namespaces
Variants

MATH_ERRNO, MATH_ERREXCEPT, math_errhandling

From cppreference.net
Common mathematical functions
Nearest integer floating point operations
(C++11)
(C++11)
(C++11) (C++11) (C++11)
Floating point manipulation functions
(C++11) (C++11)
(C++11)
(C++11)
Classification and comparison
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
Types
(C++11)
(C++11)
(C++11)
Macro constants
math_errhandling MATH_ERRNO MATH_ERREXCEPT
(C++11)
(C++11)
(C++11)
定义于头文件 <cmath>
#define MATH_ERRNO        1
(C++11 起)
#define MATH_ERREXCEPT    2
(C++11 起)
#define math_errhandling  /*由实现定义*/
(C++11 起)

宏常量 math_errhandling 展开为一个类型为 int 的表达式,其值可能等于 MATH_ERRNO ,或等于 MATH_ERREXCEPT ,或等于二者的按位或值( MATH_ERRNO | MATH_ERREXCEPT )。

math_errhandling 的值指示浮点运算符及 函数 所执行的错误处理类型:

常量 说明
MATH_ERREXCEPT 表示使用浮点异常:至少 FE_DIVBYZERO FE_INVALID FE_OVERFLOW <cfenv> 中定义。
MATH_ERRNO 表示浮点运算使用变量 errno 报告错误。

如果实现支持 IEEE 浮点算术(IEC 60559),则要求 math_errhandling & MATH_ERREXCEPT 必须为非零值。

以下浮点错误条件被识别:

条件 说明 errno 浮点异常 示例
定义域错误 参数超出数学运算定义的取值范围( 各函数 说明中列出了所需的定义域错误) EDOM FE_INVALID std:: acos ( 2 )
极点错误 函数的数学结果恰好为无穷大或未定义 ERANGE FE_DIVBYZERO std:: log ( 0.0 ) , 1.0 / 0.0
由于上溢导致的取值范围错误 数学结果是有限的,但经舍入后变为无穷大,或经向下舍入后变为可表示的最大有限值 ERANGE FE_OVERFLOW std:: pow ( DBL_MAX , 2 )
由于下溢导致的取值范围错误 结果非零,但经舍入后变为零,或因精度损失变为次正规数 ERANGE 或保持不变(由实现定义) FE_UNDERFLOW 或无异常(由实现定义) DBL_TRUE_MIN / 2
不精确结果 结果需经舍入才能匹配目标类型 保持不变 FE_INEXACT 或无异常(未指定) std:: sqrt ( 2 ) , 1.0 / 10.0

注释

数学库函数是否会引发 FE_INEXACT 通常未作规定,但可能在函数描述中明确说明(例如 std::rint std::nearbyint 的对比)。

在C++11之前,浮点异常未被规范定义, EDOM 用于所有定义域错误, ERANGE 用于处理溢出情况,而下溢则由实现定义处理方式。

示例

#include <cerrno>
#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <iostream>
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
int main()
{
    std::cout << "MATH_ERRNO is "
              << (math_errhandling & MATH_ERRNO ? "set" : "not set") << '\n'
              << "MATH_ERREXCEPT is "
              << (math_errhandling & MATH_ERREXCEPT ? "set" : "not set") << '\n';
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    errno = 0;
    std::cout <<  "log(0) = " << std::log(0) << '\n';
    if (errno == ERANGE)
        std::cout << "errno = ERANGE (" << std::strerror(errno) << ")\n";
    if (std::fetestexcept(FE_DIVBYZERO))
        std::cout << "FE_DIVBYZERO (pole error) reported\n";
}

可能的输出:

MATH_ERRNO is set
MATH_ERREXCEPT is set
log(0) = -inf
errno = ERANGE (Numerical result out of range)
FE_DIVBYZERO (pole error) reported

参见

浮点异常
(宏常量)
扩展为POSIX兼容的线程局部错误编号变量的宏
(宏变量)
C 文档 关于 math_errhandling