MATH_ERRNO, MATH_ERREXCEPT, math_errhandling

描述

宏常量 math_errhandling 扩展为一个 int 类型的表达式，该表达式等于 MATH_ERRNO，或等于 MATH_ERREXCEPT，或等于它们的位或 (MATH_ERRNO | MATH_ERREXCEPT)。

math_errhandling 的值表示浮点运算符和函数执行的错误处理类型

常量解释 MATH_ERREXCEPT 表示使用浮点异常：在 <cfenv> 中至少定义了 FE_DIVBYZERO、FE_INVALID 和 FE_OVERFLOW。 MATH_ERRNO 表示浮点操作使用变量 errno 报告错误。

如果实现支持 IEEE 浮点算术 (IEC 60559)，则 math_errhandling & MATH_ERREXCEPT 必须是非零。

识别以下浮点错误条件

条件	解释	errno	浮点异常	示例
域错误	参数超出操作在数学上定义的范围（每个函数的描述列出了所需的域错误）	EDOM	FE_INVALID	std::acos(2)
极点错误	函数的数学结果正好是无限或未定义的	ERANGE	FE_DIVBYZERO	std::log(0.0), 1.0/0.0
由于溢出的范围错误	数学结果是有限的，但舍入后变为无限，或向下舍入后变为可表示的最大有限值	ERANGE	FE_OVERFLOW	std::pow(DBL_MAX,2)
由于下溢的范围错误	结果非零，但舍入后变为零，或变为次正规数并损失精度	ERANGE 或不变（实现定义）	FE_UNDERFLOW 或无（实现定义）	DBL_TRUE_MIN/2
不精确结果	结果必须舍入以适应目标类型	不变	FE_INEXACT 或无（未指定）	std::sqrt(2), 1.0/10.0

声明

自 C++11 起

#define MATH_ERRNO        

#define MATH_ERREXCEPT    

#define math_errhandling  /*implementation defined*/

备注

数学库函数是否引发 FE_INEXACT 通常未指定，但可以在函数描述中明确指定（例如 std::rint 与 std::nearbyint）

在 C++11 之前，未指定浮点异常，任何域错误都需要 EDOM，溢出需要 ERANGE，下溢则由实现定义。

示例

#include <iostream>
#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <cerrno>
#include <cstring>
#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";
}

可能结果

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