C++标准模板（STL）- 类型支持 (数值极限，traps，tinyness_before)

2023-10-17 02:52
文章标签 模板 c++ 类型 支持 数值 stl 标准 极限 traps tinyness

本文主要是介绍C++标准模板（STL）- 类型支持 (数值极限，traps，tinyness_before)，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

数值极限

std::numeric_limits

定义于头文件 <limits>

定义于头文件 <limits>

template< class T > class numeric_limits;

numeric_limits 类模板提供查询各种算术类型属性的标准化方式（例如 int 类型的最大可能值是 std::numeric_limits<int>::max() ）。
 

鉴别可能导致算术运算出现陷阱的类型

std::numeric_limits<T>::traps

static const bool traps;

(C++11 前)

static constexpr bool traps;

(C++11 起)

 std::numeric_limits<T>::traps 的值，对所有至少有一个若用作算术运算参数则会生成陷阱的值的算术类型 T 为 true 。

标准特化

Tstd::numeric_limits<T>::traps 的值
/* non-specialized */false
boolfalse
char通常为 true
signed char通常为 true
unsigned char通常为 true
wchar_t通常为 true
char8_t通常为 true
char16_t通常为 true
char32_t通常为 true
short通常为 true
unsigned short通常为 true
int通常为 true
unsigned int通常为 true
long通常为 true
unsigned long通常为 true
long long通常为 true
unsigned long long通常为 true
float通常为 false
double通常为 false
long double通常为 false

注意

大多数平台上，除以零始终会产生陷阱，而对所有支持值 0 的整数类型， std::numeric_limits<T>::traps 为 true 。例外是类型 bool ：即使除以 false 因为从 bool 整数提升到 int 而产生陷阱，这也是零值的 int 所产生的陷阱。零不是 bool 的值。

大多数平台上，浮点异常可以在运行时开关（例如 Linux 上的 feenableexcept() 或 Windows 上的 _controlfp ），该情况下 std::numeric_limits<T>::traps 对浮点类型的值反映程序启动时的浮点陷阱设施，它在大多数现代系统上为 false 。 DEC Alpha 程序可以是例外，若不以 -ieee 编译程序，则为 true 。

调用示例

#include <iostream>
#include <string>
#include <limits>
#include <cstdint>
#include <cfloat>struct SName
{
};//偏特化
struct SPartSpec
{
};namespace std
{
template<>
struct numeric_limits<SPartSpec>
{static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_specialized   = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_signed        = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_integer       = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_exact         = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_infinity     = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_quiet_NaN    = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_signaling_NaN = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR float_denorm_style has_denorm     = denorm_present;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_denorm_loss  = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR float_round_style round_style     = round_toward_neg_infinity;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_iec559        = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_bounded       = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_modulo        = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  digits           = CHAR_BIT;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  digits10         = CHAR_BIT;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  max_digits10     = DECIMAL_DIG;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  radix            = FLT_RADIX;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  min_exponent     = FLT_MIN_EXP;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  min_exponent10   = FLT_MIN_10_EXP;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  max_exponent     = FLT_MAX_EXP;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  max_exponent10   = FLT_MAX_EXP;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool traps            = true;
};
}int main()
{std::cout << std::boolalpha;std::cout << "std::numeric_limits<bool>::traps:                 "<< std::numeric_limits<bool>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<char>::traps:                 "<< std::numeric_limits<char>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<signed char>::traps:          "<< std::numeric_limits<signed char>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<unsigned char>::traps:        "<< std::numeric_limits<unsigned char>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<wchar_t>::traps:              "<< std::numeric_limits<wchar_t>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<char16_t>::traps:             "<< std::numeric_limits<char16_t>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<char32_t>::traps:             "<< std::numeric_limits<char32_t>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<short>::traps:                "<< std::numeric_limits<short>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<unsigned short>::traps:       "<< std::numeric_limits<unsigned short>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<int>::traps:                  "<< std::numeric_limits<int>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<unsigned int>::traps:         "<< std::numeric_limits<unsigned int>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<long>::traps:                 "<< std::numeric_limits<long>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<unsigned long>::traps:        "<< std::numeric_limits<unsigned long>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<long long>::traps:            "<< std::numeric_limits<long long>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<unsigned long long>::traps:   "<< std::numeric_limits<unsigned long long>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<float>::traps:                "<< std::numeric_limits<float>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<double>::traps:               "<< std::numeric_limits<double>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<long double>::traps:          "<< std::numeric_limits<long double>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<std::string>::traps:          "<< std::numeric_limits<std::string>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<SName>::traps:                "<< std::numeric_limits<SName>::traps << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<SPartSpec>::traps:            "<< std::numeric_limits<SPartSpec>::traps << std::endl;return 0;
}

输出

鉴别检测舍入前是否非正规的浮点类型

std::numeric_limits<T>::tinyness_before

static const bool tinyness_before;

(C++11 前)

static constexpr bool tinyness_before;

(C++11 起)

 std::numeric_limits<T>::tinyness_before 的值对所有测试浮点表达式在舍入前下溢的浮点类型 T 为 true 。

标准特化

Tstd::numeric_limits<T>::tinyness_before 的值
/* non-specialized */false
boolfalse
charfalse
signed charfalse
unsigned charfalse
wchar_tfalse
char8_tfalse
char16_tfalse
char32_tfalse
shortfalse
unsigned shortfalse
intfalse
unsigned intfalse
longfalse
unsigned longfalse
long longfalse
unsigned long longfalse
float实现定义
double实现定义
long double实现定义

注意

符合标准的 IEEE 754 浮点实现要求检测浮点下溢，并在执行处有二种可选的情形

1) 若假如以指数范围和精度均为无界的计算，产生绝对值小于 std::numeric_limits<T>::min() 的结果，则发生下溢（并且可能引发 FE_UNDERFLOW ）。这种实现在舍入前检测是否较小（如 UltraSparc 、 POWER ）。

2) 若舍入到目标浮点类型（即舍入到 std::numeric_limits<T>::digits 位）后，结果的绝对值小于 std::numeric_limits<T>::min() ，则发生下溢（并且可能引发 FE_UNDERFLOW ）。正式地说，假如以指数范围和精度均为无界的计算，非零结果的绝对值小于 std::numeric_limits<T>::min() 。这种实现在舍入后检测是否较小（如 SuperSparc ）

调用示例

#include <iostream>
#include <string>
#include <limits>
#include <cstdint>
#include <cfloat>struct SName
{
};//偏特化
struct SPartSpec
{
};namespace std
{
template<>
struct numeric_limits<SPartSpec>
{static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_specialized   = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_signed        = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_integer       = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_exact         = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_infinity     = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_quiet_NaN    = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_signaling_NaN = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR float_denorm_style has_denorm     = denorm_present;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_denorm_loss  = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR float_round_style round_style     = round_toward_neg_infinity;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_iec559        = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_bounded       = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_modulo        = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  digits           = CHAR_BIT;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  digits10         = CHAR_BIT;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  max_digits10     = DECIMAL_DIG;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  radix            = FLT_RADIX;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  min_exponent     = FLT_MIN_EXP;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  min_exponent10   = FLT_MIN_10_EXP;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  max_exponent     = FLT_MAX_EXP;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR int  max_exponent10   = FLT_MAX_EXP;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool traps            = true;static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool tinyness_before  = true;
};
}int main()
{std::cout << std::boolalpha;std::cout << "std::numeric_limits<bool>::tinyness_before:                 "<< std::numeric_limits<bool>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<char>::tinyness_before:                 "<< std::numeric_limits<char>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<signed char>::tinyness_before:          "<< std::numeric_limits<signed char>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<unsigned char>::tinyness_before:        "<< std::numeric_limits<unsigned char>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<wchar_t>::tinyness_before:              "<< std::numeric_limits<wchar_t>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<char16_t>::tinyness_before:             "<< std::numeric_limits<char16_t>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<char32_t>::tinyness_before:             "<< std::numeric_limits<char32_t>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<short>::tinyness_before:                "<< std::numeric_limits<short>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<unsigned short>::tinyness_before:       "<< std::numeric_limits<unsigned short>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<int>::tinyness_before:                  "<< std::numeric_limits<int>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<unsigned int>::tinyness_before:         "<< std::numeric_limits<unsigned int>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<long>::tinyness_before:                 "<< std::numeric_limits<long>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<unsigned long>::tinyness_before:        "<< std::numeric_limits<unsigned long>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<long long>::tinyness_before:            "<< std::numeric_limits<long long>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<unsigned long long>::tinyness_before:   "<< std::numeric_limits<unsigned long long>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<float>::tinyness_before:                "<< std::numeric_limits<float>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<double>::tinyness_before:               "<< std::numeric_limits<double>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<long double>::tinyness_before:          "<< std::numeric_limits<long double>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<std::string>::tinyness_before:          "<< std::numeric_limits<std::string>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<SName>::tinyness_before:                "<< std::numeric_limits<SName>::tinyness_before << std::endl;std::cout << "std::numeric_limits<SPartSpec>::tinyness_before:            "<< std::numeric_limits<SPartSpec>::tinyness_before << std::endl;return 0;
}

输出

这篇关于C++标准模板（STL）- 类型支持 (数值极限，traps，tinyness_before)的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/222463。

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