当前位置: 首页 > article >正文

C 标准库 – 头文件

1️⃣ <fenv.h> 简介

<fenv.h> 提供了用于控制和检查浮点运算行为的宏和函数。它为浮点环境提供了精细的控制,允许设置舍入模式、捕获浮点异常等。通过 <fenv.h>,程序员可以:

  • 控制浮点舍入模式,指定不同的舍入方法。
  • 捕捉浮点异常,例如除以零、溢出、无效操作等。
  • 查询和设置浮点环境,例如浮点标志和状态。

在浮点计算需要高精度或特殊控制时,<fenv.h> 可以帮助程序员精确控制浮点运算的行为。


2️⃣ 浮点环境控制

<fenv.h> 允许访问和修改浮点环境。浮点环境包括一些标志和设置,控制浮点数计算过程中的舍入方式以及异常处理。浮点环境的常见标志包括:

  • 浮点异常标志:例如除零错误、无效操作错误等。
  • 舍入模式:定义了浮点数运算中的舍入规则。

📌 浮点异常

浮点异常通常指在计算过程中遇到的问题,例如除数为零、溢出、下溢等。<fenv.h> 提供了查询和处理这些异常的功能。

📌 浮点状态

浮点状态包括当前浮点计算的结果和环境设置。<fenv.h> 允许程序员查询和设置这些状态。


3️⃣ 浮点异常和状态

<fenv.h> 提供了以下浮点异常标志和操作:

📌 浮点异常标志

  • FE_DIVBYZERO:除零错误。
  • FE_INVALID:无效操作错误(例如对负数取平方根)。
  • FE_OVERFLOW:溢出错误。
  • FE_UNDERFLOW:下溢错误。
  • FE_INEXACT:近似误差(结果不能精确表示)。

📌 浮点异常控制

  • feclearexcept():清除指定的浮点异常标志。
  • fegetexceptflag():获取指定的浮点异常标志。
  • fesetexceptflag():设置浮点异常标志。

例如,可以通过 feclearexcept() 清除当前的异常标志,或使用 fegetexceptflag() 获取当前的浮点异常状态。

📌 检查异常

  • fetestexcept():测试浮点异常标志。

4️⃣ 舍入模式

浮点数舍入模式控制了浮点运算中的结果如何舍入。C 标准库中提供了四种常见的舍入模式,可以通过 <fenv.h> 设置:

  1. FE_TONEAREST:四舍五入到最接近的值(默认模式)。
  2. FE_UPWARD:向正无穷方向舍入。
  3. FE_DOWNWARD:向负无穷方向舍入。
  4. FE_TOWARDZERO:向零舍入。

📌 设置舍入模式

  • fesetround():设置舍入模式。

📌 获取当前舍入模式

  • fegetround():获取当前的舍入模式。

5️⃣ 使用实例

📌 示例:捕获浮点异常

以下代码展示了如何使用 <fenv.h> 捕获除零异常:

#include <stdio.h>
#include <fenv.h>

int main() {
    // 启用除零异常
    feenableexcept(FE_DIVBYZERO);

    // 进行除法计算,触发除零异常
    double result = 1.0 / 0.0;  // 除以零

    if (fetestexcept(FE_DIVBYZERO)) {
        printf("除零异常被捕获!\n");
    }

    return 0;
}

输出

除零异常被捕获!

📌 示例:控制舍入模式

#include <stdio.h>
#include <fenv.h>

int main() {
    // 设置舍入模式为向零舍入
    fesetround(FE_TOWARDZERO);

    // 进行浮点数运算
    double x = 1.5;
    double y = 2.5;
    double sum = x + y;

    // 输出结果
    printf("舍入模式:向零舍入,结果:%.2f\n", sum);

    return 0;
}

输出

舍入模式:向零舍入,结果:4.00


6️⃣ 参考资料

📖 C 标准库 – <fenv.h> 官方文档
📖 GNU C Library – fenv.h
📖 ISO C 标准(PDF)

资料来源:📌 C 标准库 – 头文件 – 52kanjuqing-开发者社区,学的不仅是技术,更是梦想


http://www.kler.cn/a/613958.html

相关文章:

  • git_merge
  • 12_JavaScript_实现日期
  • 21.Excel自动化:如何使用 xlwings 进行编程
  • 大模型——使用Ollama本地部署Gemma-3-27B大模型,基于LangChain分析PDF文档
  • 解决“Generic family ‘sans-serif‘ not found”问题
  • ansible介绍以及安装
  • 【Golang】补充:占位符、转义字符、错误处理
  • Rust 面向对象
  • 基于Zookeeper的微服务配置管理与灰度发布实战指南
  • Elasticsearch:理解政府中的人工智能 - 应用、使用案例和实施
  • SQLark导出功能详解|轻松管理数据库数据与结构
  • 鸿蒙富文本实践
  • C++进制转换的方法
  • 服务器修改内存后Oracle无法正常启动
  • 3.0 Disruptor的使用介绍(一)
  • Swift语音助手(苹果生态系统的核心编程语言)
  • Ubuntu与Windows之间相互复制粘贴的方法
  • Docker 存储管理那些事儿:简单易懂的讲解与实践示例
  • Qt跨平台文件传输系统开发全解:TCP/IP协议+多线程架构
  • pyQt学习笔记——Qt资源文件(.qrc)的创建与使用