std::frexp, std::frexpf, std::frexpl

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宏常量
(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)
 
定义于头文件 <cmath>
(1)
float       frexp ( float arg, int* exp );
float       frexpf( float arg, int* exp );
 (C++11 起)
double      frexp ( double arg, int* exp );
 (2)
(3)
long double frexp ( long double arg, int* exp );
long double frexpl( long double arg, int* exp );
 (C++11 起)
double      frexp ( IntegralType arg, int* exp );
 (4) (C++11 起)
1-3) 分解给定的浮点值 x 为正规化小数和二的整数幂。
4) 接受任何整数类型参数的重载集或函数模板。等价于 (2) （将参数转型为 double ）。

参数

arg - 浮点值
exp - 指向要存储指数到的整数的指针

返回值

若 arg 为零，则返回零并存储零于 *exp 。

否则（若 arg 非零），若不出现错误，则返回范围 (-1;-0.5], [0.5; 1) 中的值 x ，并存储整数值为 *exp ，满足 x×2(*exp)
=arg 。

若存储于 *exp 的值在 int 范围外，则行为未指定。

若 arg 不是浮点数，则行为未指定。

错误处理

此函数不受制于任何指定于 math_errhandling 的错误。

若实现支持 IEEE 浮点算术（ IEC 60559 ），则

  • 若 arg 为 ±0 ，则返回不修改的参数，并存储 0 于 *exp 。
  • 若 arg 为 ±∞ ，则返回它，并存储未指定值于 *exp 。
  • 若 arg 为 NaN ，则返回 NaN ，并存储未指定值于 *exp 。
  • 不引发浮点异常。
  • 若 FLT_RADIX 为 2 （或 2 的幂），则返回值准确，忽略当前舍入模式。

注意

二进制系统（其中 FLT_RADIX 为 2 ）上， frexp 可实现为 

{
    *exp = (value == 0) ? 0 : (int)(1 + std::logb(value));
    return std::scalbn(value, -(*exp));
}

函数 std::frexp 与其对偶 std::ldexp 能一起用于操纵浮点数的表示，而无需直接的位操作。

示例

比较不同的浮点分解函数

运行此代码
#include <iostream>
#include <cmath>
#include <limits>
 
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';
}

可能的输出： 

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


参阅

(C++11)(C++11)
 将数乘以 2 的幂次
(函数)
(C++11)(C++11)(C++11)
 提取数的指数
(函数)
(C++11)(C++11)(C++11)
 提取数的指数
(函数)
(C++11)(C++11)
 分解数为整数和小数部分
(函数)