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std::numeric_limits<T>:: tinyness_before

From cppreference.net
Utilities library
static const bool tinyness_before ;
(C++11 前)
static constexpr bool tinyness_before ;
(C++11 起)

对于所有在舍入前检测浮点表达式结果是否下溢的浮点类型 T std:: numeric_limits < T > :: tinyness_before 的值为 true

目录

标准特化

T std:: numeric_limits < T > :: tinyness_before 的值
/* non-specialized */ false
bool false
char false
signed char false
unsigned char false
wchar_t false
char8_t (since C++20) false
char16_t (since C++11) false
char32_t (since C++11) false
short false
unsigned short false
int false
unsigned int false
long false
unsigned long false
long long (since C++11) false
unsigned long long (since C++11) false
float 由实现定义
double 由实现定义
long double 由实现定义

注释

符合标准的IEEE 754浮点实现需要检测浮点下溢,并存在两种可执行此操作的替代情况

  1. 当计算结果的绝对值(按指数范围和精度均无限制的情况计算)小于 std:: numeric_limits < T > :: min ( ) 时,会发生下溢(并可能引发 FE_UNDERFLOW )。此类实现在舍入前检测微小值(例如 UltraSparc、POWER)。
  2. 当结果舍入到目标浮点类型后(即舍入至 std:: numeric_limits < T > :: digits 位),结果的绝对值小于 std:: numeric_limits < T > :: min ( ) 时,会发生下溢(并可能引发 FE_UNDERFLOW )。形式化表述为:按指数范围无限制计算得到的非零结果的绝对值小于 std:: numeric_limits < T > :: min ( ) 。此类实现在舍入后检测微小值(例如 SuperSparc)。

示例

最大次正规数乘以比1.0大一个机器epsilon的数,在舍入前得到极小的值0x0.fffffffffffff8p-1022,但舍入后得到正规值1p-1022。执行此测试的实现( IBM Power7 )在舍入前检测到微小性。

#include <iostream>
#include <limits>
#include <cmath>
#include <cfenv>
int main()
{
    std::cout << "Tinyness before: " << std::boolalpha
              << std::numeric_limits<double>::tinyness_before << '\n';
    double denorm_max = std::nextafter(std::numeric_limits<double>::min(), 0);
    double multiplier = 1 + std::numeric_limits<double>::epsilon();
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    double result = denorm_max * multiplier; // Underflow only if tinyness_before
    if (std::fetestexcept(FE_UNDERFLOW))
        std::cout << "Underflow detected\n";
    std::cout << std::hexfloat << denorm_max << " x " << multiplier  <<  " = "
              << result << '\n';
}

可能的输出:

Tinyness before: true
Underflow detected
0xf.ffffffffffffp-1030 x 0x1.0000000000001p+0 = 0x1p-1022

参见

标识将精度损失检测为非规范化损失而非不精确结果的浮点类型
(公开静态成员常量)
[static]
标识浮点类型使用的非规范化风格
(公开静态成员常量)