• C++标准模板（STL）- 类型支持 （数值极限，round_style，is_iec559，is_bounded)

    数值极限


    定义于头文件

    定义于头文件

    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::max() ）。
     

    鉴别类型所用的舍入模式

    std::numeric_limits<T>::round_style

    static const std::float_round_style round_style;

    		(C++11 前)

    static constexpr std::float_round_style round_style;

    		(C++11 起)

    标准特化

    Tstd::numeric_limits::round_style 的值
    /* non-specialized */std::round_toward_zero
    boolstd::round_toward_zero
    charstd::round_toward_zero
    signed charstd::round_toward_zero
    unsigned charstd::round_toward_zero
    wchar_tstd::round_toward_zero
    char8_tstd::round_toward_zero
    char16_tstd::round_toward_zero
    char32_tstd::round_toward_zero
    shortstd::round_toward_zero
    unsigned shortstd::round_toward_zero
    intstd::round_toward_zero
    unsigned intstd::round_toward_zero
    longstd::round_toward_zero
    unsigned longstd::round_toward_zero
    long longstd::round_toward_zero
    unsigned long longstd::round_toward_zero
    float通常为 std::round_to_nearest
    double通常为 std::round_to_nearest
    long double通常为 std::round_to_nearest

    注意

    这些值是常量，且不反映 std::fesetround 所做的舍入模式更改。被更改的值可从 FLT_ROUNDS 或 std::fegetround 获得。

    示例

    十进制值 0.1 不能表示成二进制浮点类型。在存储于 IEEE-745 double 时，它落入 0x1.9999999999999*2-4与 0x1.999999999999a*2-4之间。舍入到最近可表示结果导致 0x1.999999999999a*2-4。同样地，十进制值 0.3 在 0x1.3333333333333*2-2与 0x1.3333333333334*2-2
    之间，舍入到最近值后存储为 0x1.3333333333333*2-2。

     调用示例

    1. #include <iostream>
    2. #include <string>
    3. #include <limits>
    4.  
    5. struct SName
    6. {
    7. };
    8.  
    9. //偏特化
    10. struct SPartSpec
    11. {
    12. };
    13.  
    14. namespace std
    15. {
    16. template<>
    17. struct numeric_limits<SPartSpec>
    18. {
    19.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_specialized   = true;
    20.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_signed        = true;
    21.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_integer       = true;
    22.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_exact         = true;
    23.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_infinity     = true;
    24.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_quiet_NaN    = true;
    25.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_signaling_NaN = true;
    26.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR float_denorm_style has_denorm     = denorm_present;
    27.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_denorm_loss  = true;
    28.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR float_round_style round_style     = round_toward_neg_infinity;
    29. };
    30. }
    31.  
    32. int main()
    33. {
    34.     std::cout << std::boolalpha;
    35.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:                 "
    36.               << std::numeric_limits<bool>::round_style << std::endl;
    37.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:                 "
    38.               << std::numeric_limits<char>::round_style << std::endl;
    39.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:          "
    40.               << std::numeric_limits<signed char>::round_style << std::endl;
    41.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:        "
    42.               << std::numeric_limits<unsigned char>::round_style << std::endl;
    43.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:              "
    44.               << std::numeric_limits<wchar_t>::round_style << std::endl;
    45.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:             "
    46.               << std::numeric_limits<char16_t>::round_style << std::endl;
    47.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:             "
    48.               << std::numeric_limits<char32_t>::round_style << std::endl;
    49.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:                "
    50.               << std::numeric_limits<short>::round_style << std::endl;
    51.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:       "
    52.               << std::numeric_limits<unsigned short>::round_style << std::endl;
    53.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:                  "
    54.               << std::numeric_limits<int>::round_style << std::endl;
    55.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:         "
    56.               << std::numeric_limits<unsigned int>::round_style << std::endl;
    57.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:                 "
    58.               << std::numeric_limits<long>::round_style << std::endl;
    59.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:        "
    60.               << std::numeric_limits<unsigned long>::round_style << std::endl;
    61.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:            "
    62.               << std::numeric_limits<long long>::round_style << std::endl;
    63.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:   "
    64.               << std::numeric_limits<unsigned long long>::round_style << std::endl;
    65.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:                "
    66.               << std::numeric_limits<float>::round_style << std::endl;
    67.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:               "
    68.               << std::numeric_limits<double>::round_style << std::endl;
    69.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:          "
    70.               << std::numeric_limits<long double>::round_style << std::endl;
    71.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:          "
    72.               << std::numeric_limits<std::string>::round_style << std::endl;
    73.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:                "
    74.               << std::numeric_limits<SName>::round_style << std::endl;
    75.     std::cout << "std::numeric_limits::round_style:            "
    76.               << std::numeric_limits<SPartSpec>::round_style << std::endl;
    77.     return 0;
    78. }

    输出

    鉴别 IEC 559/IEEE 754 浮点类型

    std::numeric_limits<T>::is_iec559

    static const bool is_iec559;

    		(C++11 前)

    static constexpr bool is_iec559;

    		(C++11 起)

     std::numeric_limits::is_iec559 的值对于所有符合 IEC 559 （ IEEE 754 ）标准要求的浮点类型 T 为 true 。若 std::numeric_limits::is_iec559 为 true ，则 std::numeric_limits::has_infinity 、 std::numeric_limits::has_quiet_NaN 与 std::numeric_limits::has_signaling_NaN 亦为 true 。

    标准特化

    Tstd::numeric_limits::is_iec559 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通常为 true
    double通常为 true
    long double通常为 true

    调用示例

    1. #include <iostream>
    2. #include <string>
    3. #include <limits>
    4.  
    5. struct SName
    6. {
    7. };
    8.  
    9. //偏特化
    10. struct SPartSpec
    11. {
    12. };
    13.  
    14. namespace std
    15. {
    16. template<>
    17. struct numeric_limits<SPartSpec>
    18. {
    19.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_specialized   = true;
    20.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_signed        = true;
    21.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_integer       = true;
    22.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_exact         = true;
    23.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_infinity     = true;
    24.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_quiet_NaN    = true;
    25.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_signaling_NaN = true;
    26.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR float_denorm_style has_denorm     = denorm_present;
    27.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_denorm_loss  = true;
    28.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR float_round_style round_style     = round_toward_neg_infinity;
    29.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_iec559        = true;
    30. };
    31. }
    32.  
    33. int main()
    34. {
    35.     std::cout << std::boolalpha;
    36.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:                 "
    37.               << std::numeric_limits<bool>::is_iec559 << std::endl;
    38.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:                 "
    39.               << std::numeric_limits<char>::is_iec559 << std::endl;
    40.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:          "
    41.               << std::numeric_limits<signed char>::is_iec559 << std::endl;
    42.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:        "
    43.               << std::numeric_limits<unsigned char>::is_iec559 << std::endl;
    44.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:              "
    45.               << std::numeric_limits<wchar_t>::is_iec559 << std::endl;
    46.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:             "
    47.               << std::numeric_limits<char16_t>::is_iec559 << std::endl;
    48.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:             "
    49.               << std::numeric_limits<char32_t>::is_iec559 << std::endl;
    50.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:                "
    51.               << std::numeric_limits<short>::is_iec559 << std::endl;
    52.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:       "
    53.               << std::numeric_limits<unsigned short>::is_iec559 << std::endl;
    54.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:                  "
    55.               << std::numeric_limits<int>::is_iec559 << std::endl;
    56.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:         "
    57.               << std::numeric_limits<unsigned int>::is_iec559 << std::endl;
    58.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:                 "
    59.               << std::numeric_limits<long>::is_iec559 << std::endl;
    60.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:        "
    61.               << std::numeric_limits<unsigned long>::is_iec559 << std::endl;
    62.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:            "
    63.               << std::numeric_limits<long long>::is_iec559 << std::endl;
    64.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:   "
    65.               << std::numeric_limits<unsigned long long>::is_iec559 << std::endl;
    66.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:                "
    67.               << std::numeric_limits<float>::is_iec559 << std::endl;
    68.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:               "
    69.               << std::numeric_limits<double>::is_iec559 << std::endl;
    70.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:          "
    71.               << std::numeric_limits<long double>::is_iec559 << std::endl;
    72.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:          "
    73.               << std::numeric_limits<std::string>::is_iec559 << std::endl;
    74.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:                "
    75.               << std::numeric_limits<SName>::is_iec559 << std::endl;
    76.     std::cout << "std::numeric_limits::is_iec559:            "
    77.               << std::numeric_limits<SPartSpec>::is_iec559 << std::endl;
    78.     return 0;
    79. }

     输出

    鉴别表示有限值集合的类型

    std::numeric_limits<T>::is_bounded

    static const bool is_bounded;

    		(C++11 前)

    static constexpr bool is_bounded;

    		(C++11 起)

     std::numeric_limits::is_bounded 对所有表示有限的值集合的算术类型 T 为 true 。所有基础类型均有界，不过此常量会在 std::numeric_limits 对库提供的任意精度算术类型的特化中为 false 。

    标准特化

    Tstd::numeric_limits::is_bounded 的值
    /* non-specialized */false
    booltrue
    chartrue
    signed chartrue
    unsigned chartrue
    wchar_ttrue
    char8_ttrue
    char16_ttrue
    char32_ttrue
    shorttrue
    unsigned shorttrue
    inttrue
    unsigned inttrue
    longtrue
    unsigned longtrue
    long longtrue
    unsigned long longtrue
    floattrue
    doubletrue
    long doubletrue

    调用示例

    1. #include <iostream>
    2. #include <string>
    3. #include <limits>
    4.  
    5. struct SName
    6. {
    7. };
    8.  
    9. //偏特化
    10. struct SPartSpec
    11. {
    12. };
    13.  
    14. namespace std
    15. {
    16. template<>
    17. struct numeric_limits<SPartSpec>
    18. {
    19.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_specialized   = true;
    20.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_signed        = true;
    21.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_integer       = true;
    22.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_exact         = true;
    23.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_infinity     = true;
    24.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_quiet_NaN    = true;
    25.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_signaling_NaN = true;
    26.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR float_denorm_style has_denorm     = denorm_present;
    27.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool has_denorm_loss  = true;
    28.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR float_round_style round_style     = round_toward_neg_infinity;
    29.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_iec559        = true;
    30.     static _GLIBCXX_USE_CONSTEXPR bool is_bounded       = true;
    31. };
    32. }
    33.  
    34. int main()
    35. {
    36.     std::cout << std::boolalpha;
    37.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:                 "
    38.               << std::numeric_limits<bool>::is_bounded << std::endl;
    39.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:                 "
    40.               << std::numeric_limits<char>::is_bounded << std::endl;
    41.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:          "
    42.               << std::numeric_limits<signed char>::is_bounded << std::endl;
    43.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:        "
    44.               << std::numeric_limits<unsigned char>::is_bounded << std::endl;
    45.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:              "
    46.               << std::numeric_limits<wchar_t>::is_bounded << std::endl;
    47.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:             "
    48.               << std::numeric_limits<char16_t>::is_bounded << std::endl;
    49.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:             "
    50.               << std::numeric_limits<char32_t>::is_bounded << std::endl;
    51.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:                "
    52.               << std::numeric_limits<short>::is_bounded << std::endl;
    53.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:       "
    54.               << std::numeric_limits<unsigned short>::is_bounded << std::endl;
    55.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:                  "
    56.               << std::numeric_limits<int>::is_bounded << std::endl;
    57.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:         "
    58.               << std::numeric_limits<unsigned int>::is_bounded << std::endl;
    59.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:                 "
    60.               << std::numeric_limits<long>::is_bounded << std::endl;
    61.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:        "
    62.               << std::numeric_limits<unsigned long>::is_bounded << std::endl;
    63.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:            "
    64.               << std::numeric_limits<long long>::is_bounded << std::endl;
    65.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:   "
    66.               << std::numeric_limits<unsigned long long>::is_bounded << std::endl;
    67.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:                "
    68.               << std::numeric_limits<float>::is_bounded << std::endl;
    69.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:               "
    70.               << std::numeric_limits<double>::is_bounded << std::endl;
    71.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:          "
    72.               << std::numeric_limits<long double>::is_bounded << std::endl;
    73.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:          "
    74.               << std::numeric_limits<std::string>::is_bounded << std::endl;
    75.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:                "
    76.               << std::numeric_limits<SName>::is_bounded << std::endl;
    77.     std::cout << "std::numeric_limits::is_bounded:            "
    78.               << std::numeric_limits<SPartSpec>::is_bounded << std::endl;
    79.     return 0;
    80. }

     输出

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