Standard C 之 math.h和float.h

对于C Standard Library 可以参考:http://www.acm.uiuc.edu/webmonkeys/book/c_guide/ 或者 http://www.cplusplus.com/reference/

(一) <math.h>

常用函数:

1、 三角函数

double sin(double);正弦

double cos(double);余弦

double tan(double);正切

2 、反三角函数

double asin (double); 结果介于[-PI/2,PI/2]

double acos (double); 结果介于[0,PI]

double atan (double); 反正切(主值),结果介于[-PI/2,PI/2]

double atan2 (double,double); 反正切(整圆值),结果介于[-PI,PI]

3 、双曲三角函数

double sinh (double);

double cosh (double);

double tanh (double);

4 、指数与对数

double frexp(double value,int
*exp);这是一个将value值拆分成小数部分f和(以2为底的)指数部分exp,并返回小数部分f,即f*2^exp。其中f取值在0.5~1.0范围或者0。

double ldexp(double x,int
exp);这个函数刚好跟上面那个frexp函数功能相反,它的返回值是x*2^exp

double modf(double value,double
*iptr);拆分value值,返回它的小数部分,iptr指向整数部分。

double log (double); 以e为底的对数

double log10 (double);以10为底的对数

double pow(double x,double y);计算以x为底数的y次幂

float powf(float x,float y); 功能与pow一致,只是输入与输出皆为浮点数

double exp (double);求取自然数e的幂

double sqrt (double);开平方

5 、取整

double ceil (double); 取上整,返回不比x小的最小整数

double floor (double); 取下整,返回不比x大的最大整数,即高斯函数[x]

6 、绝对值

int abs(int i); 求整型的绝对值

double fabs (double);求实型的绝对值

double cabs(struct complex znum);求复数的绝对值

7 、标准化浮点数

double frexp (double f,int *p); 标准化浮点数,f = x * 2^p,已知f求x,p
(x介于[0.5,1])

double ldexp (double x,int p); 与frexp相反,已知x,p求f

8 、取整与取余

double modf (double,double*); 将参数的整数部分通过指针回传,返回小数部分

double fmod (double,double); 返回两参数相除的余数

9 、其他

double hypot(double x,double y);已知直角三角形两个直角边长度,求斜边长度

double ldexp(double x,int exponent);计算x*(2的exponent次幂)

double poly(double x,int degree,double coeffs []);计算多项式

int matherr(struct exception *e);数学错误计算处理程序

注意:包括像abs, labs, div ldiv,这些看起来像是属于math.h,实际也是在stdlib.h中声明的,math.h中主要声明的是一些和浮点实数相关的数学函数及一些宏,和整数类型相关的都在stdlib.h中声明。这是C标准定义的,和系统无关。

对于math.h中的宏,有例如下:

<math.h>文件中已经定义了M_PI,如下所示,用户可以直接使用;


//math.h
........................

#if defined(_USE_MATH_DEFINES) && !defined(_MATH_DEFINES_DEFINED)
#define _MATH_DEFINES_DEFINED

/* Define _USE_MATH_DEFINES before including math.h to expose these macro
* definitions for common math constants. These are placed under an #ifdef
* since these commonly-defined names are not part of the C/C++ standards.
*/

/* Definitions of useful mathematical constants
* M_E - e
* M_LOG2E - log2(e)
* M_LOG10E - log10(e)
* M_LN2 - ln(2)
* M_LN10 - ln(10)
* M_PI - pi
* M_PI_2 - pi/2
* M_PI_4 - pi/4
* M_1_PI - 1/pi
* M_2_PI - 2/pi
* M_2_SQRTPI - 2/sqrt(pi)
* M_SQRT2 - sqrt(2)
* M_SQRT1_2 - 1/sqrt(2)
*/

#define M_E 2.71828182845904523536
#define M_LOG2E 1.44269504088896340736
#define M_LOG10E 0.434294481903251827651
#define M_LN2 0.693147180559945309417
#define M_LN10 2.30258509299404568402
#define M_PI 3.14159265358979323846
#define M_PI_2 1.57079632679489661923
#define M_PI_4 0.785398163397448309616
#define M_1_PI 0.318309886183790671538
#define M_2_PI 0.636619772367581343076
#define M_2_SQRTPI 1.12837916709551257390
#define M_SQRT2 1.41421356237309504880
#define M_SQRT1_2 0.707106781186547524401

#endif /* _USE_MATH_DEFINES */

但必须在使用的文件中,

#include<math.h>之前,加入#define _USE_MATH_DEFINES,如下所示:


1 //------------------------------------------------------------------------------
2 //>>>
4 //使用math.h中定义M_PI的定义
5 #define _USE_MATH_DEFINES
6 #include <math.h>
7 const double Rad2Deg = (180.0/M_PI);
8 //<<<
9 //------------------------------------------------------------------------------

(二)<float.h>


由于浮点数存在的精度误差,造成浮点数与0比较的问题,一般定义其误差值来解决。float.h中已经定义了float,double两种浮点数的误差值,用户可以直接使用。


//float.h

.....................

#define DBL_DIG 15 /* # of decimal digits of precision */
#define DBL_EPSILON 2.2204460492503131e-016 /* smallest such that 1.0+DBL_EPSILON != 1.0 */
#define DBL_MANT_DIG 53 /* # of bits in mantissa */
#define DBL_MAX 1.7976931348623158e+308 /* max value */
#define DBL_MAX_10_EXP 308 /* max decimal exponent */
#define DBL_MAX_EXP 1024 /* max binary exponent */
#define DBL_MIN 2.2250738585072014e-308 /* min positive value */
#define DBL_MIN_10_EXP (-307) /* min decimal exponent */
#define DBL_MIN_EXP (-1021) /* min binary exponent */
#define _DBL_RADIX 2 /* exponent radix */
#define _DBL_ROUNDS 1 /* addition rounding: near */

#define FLT_DIG 6 /* # of decimal digits of precision */
#define FLT_EPSILON 1.192092896e-07F /* smallest such that 1.0+FLT_EPSILON != 1.0 */
#define FLT_GUARD 0
#define FLT_MANT_DIG 24 /* # of bits in mantissa */
#define FLT_MAX 3.402823466e+38F /* max value */
#define FLT_MAX_10_EXP 38 /* max decimal exponent */
#define FLT_MAX_EXP 128 /* max binary exponent */
#define FLT_MIN 1.175494351e-38F /* min positive value */
#define FLT_MIN_10_EXP (-37) /* min decimal exponent */
#define FLT_MIN_EXP (-125) /* min binary exponent */
#define FLT_NORMALIZE 0
#define FLT_RADIX 2 /* exponent radix */
#define FLT_ROUNDS 1 /* addition rounding: near */

应用举例:


//------------------------------------------------------------------------------
//>>>
#include <float.h>
#define FLOAT_EQ(a,b) (fabs(a-b)<=FLT_EPSILON)
#define DOUBLE_EQ(a,b) (fabs(a-b)<=DBL_EPSILON)
//<<<
//------------------------------------------------------------------------------

float x,y;

x=0.0;

y=0.0000001;

if(fabs(a)<FLT_EPSILON) //判断单精度类型变量x是否为零
......

if(fabls(a-b)<FLT_EPSILON) //判断单精度变量x,y是否相等
......

注意:对以上数学计算的宏定义,不要重复定义。

Standard C 之 math.h和float.h,布布扣,bubuko.com

时间: 2024-12-05 05:06:06

Standard C 之 math.h和float.h的相关文章

&lt;limits.h&gt;和&lt;float.h&gt;

头文件<limits.h>中定义了用于表示整类型大小的常量.以下所列的值是可接受的最小值,实际系统中可能有更大的值. CHAR_BIT 8 char类型的位数 CHAR_MAX UCHAR_MAX或SCHAR_MAX char类型的最大值 CHAR_MIN 0或SCHAR_MIN char类型的最小值 INT_MAX 32767 int类型的最大值 INT_MIN -32767 int类型的最小值 LONG_MAX 2147483647 long的最大值 LONG_MIN -214748364

df -h和du -h 占用空间为什么差这么多?

当磁盘大小超过标准时会有报警提示,这时如果掌握df和du命令是非常明智的选择. df可以查看一级文件夹大小.使用比例.档案系统及其挂入点,但对文件却无能为力.   du可以查看文件及文件夹的大小. 两者配合使用,非常有效.比如用df查看哪个一级目录过大,然后用df查看文件夹或文件的大小,如此便可迅速确定症结. 下面分别简要介绍 df命令可以显示目前所有文件系统的可用空间及使用情形,请看下列这个例子: 以下是代码片段: [[email protected] ~]$ df -hFilesystem 

VS2013使用winsock.h和winsock2.h发生冲突后的终极解决方法

问题:彻底无语了,不小心某个文件包含了windows.h头文件,而windows.h文件里面包含着winsock.h文件, 如果你下次使用winsock2.h文件时,位置不对,然后编译器会给你一大堆重定义错误问题. 初级解决办法: 把winsock2.h文件放在任何可能包含winsock.h文件(尤其是windows.h文件,它就包含了winsock.h文件)的前面,因为winsock2.h头文件有这样的宏定义: #ifndef _WINSOCK2API_#define _WINSOCK2API

最简单的基于librtmp的示例:发布H.264(H.264通过RTMP发布)

本文记录一个基于libRTMP的发布H.264码流的程序.该程序可以将H.264数据发布到RTMP流媒体服务器.目前这个例子还不是很稳定,下一步还有待修改. 本程序使用回调函数作为输入,通过自定义的回调函数,可以发送本地的文件或者内存中的数据. 函数调用结构图 本程序的函数调用结构图如下所示. 整个程序包含3个接口函数:RTMP264_Connect():建立RTMP连接.RTMP264_Send():发送数据.RTMP264_Close():关闭RTMP连接.按照顺序调用上述3个接口函数就可以

P?H?P?中?h?t?t?p?协?议?详?解

对PHP文件来说 Php可以有  html   css javascript php脚本 flash它的不同部分是在不同的地方执行的(服务器和客户端) http协议 1. http协议是建立在 tcp/ip协议基础上 2. 我们的web开发数据的传输都是依赖于http协议 3. http协议全称是超文本传输协议 http协议的  http请求 基本结构: 请求行 消息头 消息体(实体内容) Accept  text/html,application/xhtml+xml,application/x

24&gt;&gt;sys/types.h和fcntl.h有什么用

sys/types.h 是Unix/Linux系统的基本系统数据类型的头文件,含有size_t,time_t,pid_t等类型. 在应用程序源文件中包含 <sys/types.h> 以访问 _LP64 和 _ILP32 的定义.此头文件还包含适当时应使用的多个基本派生类型.尤其是以下类型更为重要: clock_t 表示系统时间(以时钟周期为单位). dev_t 用于设备号. off_t 用于文件大小和偏移量. ptrdiff_t 是一种带符号整型,用于对两个指针执行减法运算后所得的结果. si

已经包含了#include &lt;atlcom.h&gt; #include &lt;comutil.h&gt;还是报错

在WTL工程的.h中 #include <atlbase.h>#include <atlcom.h>#include <atlcomcli.h>#include <atlctl.h>#include <atlwin.h>#include <comutil.h> 结果还是下面一堆错,为什么呢,因为你没有使用这个using namespace ATL; 加上这个下面错全部消失. error C2061: syntax error : id

几大常用头文件stdio.h,stdio.h ,stdbool.h里的定义

C 标准库 - <stdio.h> 简介 stdio .h 头文件定义了三个变量类型.一些宏和各种函数来执行输入和输出. 库变量 下面是头文件 stdio.h 中定义的变量类型: 序号 变量 & 描述 1 size_t  这是无符号整数类型,它是 sizeof 关键字的结果. 2 FILE  这是一个适合存储文件流信息的对象类型. 3 fpos_t  这是一个适合存储文件中任何位置的对象类型. 库宏 下面是头文件 stdio.h 中定义的宏: 序号 宏 & 描述 1 NULL

转载:Windows下stdlib.h与glut.h中exit()函数重复定义的解决方案

最近用到 OpenGL的第三方库Glut,碰到了exit()这个函数在stdlib.h与glut.h两个头文件中重复定义的情况,解决方案如下: 打开glut.h,找到exit()函数定义的地方(144行左右),替换为以下内容: #if defined(_WIN32) # ifndef GLUT_BUILDING_LIB #if _MSC_VER >= 1200 _CRTIMP __declspec(noreturn) void __cdecl exit(int); #else _CRTIMP v