C 数值极限接口
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参阅 std::numeric_limits 接口。
整数类型特征
核心语言整数类型的特征 | |
在标头
<climits> 定义 | |
BOOL_WIDTH (C++26) |
bool 的位宽 (宏常量) |
CHAR_BIT |
字节的位数 (宏常量) |
MB_LEN_MAX |
多字节字符的最大字节数 (宏常量) |
CHAR_WIDTH (C++26) |
char 的位宽 (宏常量) |
CHAR_MIN |
char 的最小值 (宏常量) |
CHAR_MAX |
char 的最大值 (宏常量) |
SCHAR_WIDTHSHRT_WIDTHINT_WIDTHLONG_WIDTHLLONG_WIDTH (C++26)(C++26)(C++26)(C++26)(C++26) |
signed char、short、int、long 和 long long 各自的位宽 (宏常量) |
SCHAR_MINSHRT_MININT_MINLONG_MINLLONG_MIN (C++11) |
signed char、short、int、long 和 long long 各自的最小值 (宏常量) |
SCHAR_MAXSHRT_MAXINT_MAXLONG_MAXLLONG_MAX (C++11) |
signed char、short、int、long 和 long long 各自的最大值 (宏常量) |
UCHAR_WIDTHUSHRT_WIDTHUINT_WIDTHULONG_WIDTHULLONG_WIDTH (C++26)(C++26)(C++26)(C++26)(C++26) |
unsigned char、unsigned short、unsigned int、unsigned long 和 unsigned long long 各自的位宽 (宏常量) |
UCHAR_MAXUSHRT_MAXUINT_MAXULONG_MAXULLONG_MAX (C++11) |
unsigned char、unsigned short、unsigned int、unsigned long 和 unsigned long long 各自的最大值 (宏常量) |
在标头
<cwchar> 定义 | |
在标头
<cstdint> 定义 | |
WCHAR_WIDTH (C++26) |
wchar_t 的位宽 (宏常量) |
WCHAR_MIN (C++11) |
wchar_t 的最小值 (宏常量) |
WCHAR_MAX (C++11) |
wchar_t 的最大值 (宏常量) |
库类型别名的特征 | |
在标头
<cstdint> 定义 | |
PTRDIFF_WIDTH (C++26) |
std::ptrdiff_t 的位宽 (宏常量) |
PTRDIFF_MIN (C++11) |
std::ptrdiff_t 的最小值 (宏常量) |
PTRDIFF_MAX (C++11) |
std::ptrdiff_t 的最大值 (宏常量) |
SIZE_WIDTH (C++26) |
std::size_t 的位宽 (宏常量) |
SIZE_MAX (C++11) |
std::size_t 的最大值 (宏常量) |
SIG_ATOMIC_WIDTH (C++26) |
std::sig_atomic_t 的位宽 (宏常量) |
SIG_ATOMIC_MIN (C++11) |
std::sig_atomic_t 的最小值 (宏常量) |
SIG_ATOMIC_MAX (C++11) |
std::sig_atomic_t 的最大值 (宏常量) |
WINT_WIDTH (C++26) |
std::wint_t 的位宽 (宏常量) |
WINT_MIN (C++11) |
std::wint_t 的最小值 (宏常量) |
WINT_MAX (C++11) |
std::wint_t 的最大值 (宏常量) |
注解
这些常量中除了各 *_WIDTH 宏、(C++26 起) CHAR_BIT 和 MB_LEN_MAX，都要求它们的类型匹配整数提升的结果，如同应用于它们描述的类型的对象：CHAR_MAX 可能拥有类型 int 或 unsigned int，但不会是 char。同样，USHRT_MAX 不一定是无符号类型：它的类型可能是 int。
独立实现可能缺少 typedef 名 std::sig_atomic_t 和/或 std::wint_t，此情况下对应地缺少 SIG_ATOMIC_* 和/或 WINT_* 宏。
示例
运行此代码
#include <climits>
#include <cstdint>
#include <iomanip>
#include <iostream>
int main()
{
constexpr int w = 14;
std::cout << std::left;
# define COUT(x) std::cout << std::setw(w) << #x << " = " << x << '\n'
COUT( CHAR_BIT );
COUT( MB_LEN_MAX );
COUT( CHAR_MIN );
COUT( CHAR_MAX );
COUT( SCHAR_MIN );
COUT( SHRT_MIN );
COUT( INT_MIN );
COUT( LONG_MIN );
COUT( LLONG_MIN );
COUT( SCHAR_MAX );
COUT( SHRT_MAX );
COUT( INT_MAX );
COUT( LONG_MAX );
COUT( LLONG_MAX );
COUT( UCHAR_MAX );
COUT( USHRT_MAX );
COUT( UINT_MAX );
COUT( ULONG_MAX );
COUT( ULLONG_MAX );
COUT( PTRDIFF_MIN );
COUT( PTRDIFF_MAX );
COUT( SIZE_MAX );
COUT( SIG_ATOMIC_MIN );
COUT( SIG_ATOMIC_MAX );
COUT( WCHAR_MIN );
COUT( WCHAR_MAX );
COUT( WINT_MIN );
COUT( WINT_MAX );
}
可能的输出：
CHAR_BIT = 8
MB_LEN_MAX = 16
CHAR_MIN = -128
CHAR_MAX = 127
SCHAR_MIN = -128
SHRT_MIN = -32768
INT_MIN = -2147483648
LONG_MIN = -9223372036854775808
LLONG_MIN = -9223372036854775808
SCHAR_MAX = 127
SHRT_MAX = 32767
INT_MAX = 2147483647
LONG_MAX = 9223372036854775807
LLONG_MAX = 9223372036854775807
UCHAR_MAX = 255
USHRT_MAX = 65535
UINT_MAX = 4294967295
ULONG_MAX = 18446744073709551615
ULLONG_MAX = 18446744073709551615
PTRDIFF_MIN = -9223372036854775808
PTRDIFF_MAX = 9223372036854775807
SIZE_MAX = 18446744073709551615
SIG_ATOMIC_MIN = -2147483648
SIG_ATOMIC_MAX = 2147483647
WCHAR_MIN = -2147483648
WCHAR_MAX = 2147483647
WINT_MIN = 0
WINT_MAX = 4294967295
浮点数类型特征与特殊值
浮点数类型特征 | |
在标头
<cfloat> 定义 | |
| 浮点数算术的默认舍入模式 (宏常量) | |
(C++11) |
指定进行所有算术运算所用的精度 (宏常量) |
FLT_HAS_SUBNORMDBL_HAS_SUBNORMLDBL_HAS_SUBNORM (C++17)(C++26 弃用) |
指定类型是否支持非正规数值：-1 - 不确定，0 - 不支持，1 - 支持。 (宏常量) |
FLT_RADIX |
所有三种浮点类型的表示所用的基数（整数底） (宏常量) |
FLT_MANT_DIGDBL_MANT_DIGLDBL_MANT_DIG |
分别是能无精度损失地表示成 float、double 和 long double 的基数 FLT_RADIX 的数字位数 (宏常量) |
FLT_DECIMAL_DIGDBL_DECIMAL_DIGLDBL_DECIMAL_DIG (C++17) |
从 float/double/long double 转换到至少有 FLT_DECIMAL_DIG/DBL_DECIMAL_DIG/LDBL_DECIMAL_DIG 位数字的十进制，再转换回原类型是恒等转换：这是序列化/反序列化浮点值所要求的十进制精度 (宏常量) |
DECIMAL_DIG (C++11)(C++26 弃用) |
从 long double 转换到至少有 DECIMAL_DIG 位数字的十进制表示，再转换回 long double 是恒等转换：这是序列化/反序列化 long double 所要求的十进制精度 (宏常量) |
FLT_DIGDBL_DIGLDBL_DIG |
保证能在文本 → float/double/long double → 文本的往返转换中保留而不会因舍入或溢出发生改变的的十进制位数 (宏常量) |
FLT_MIN_EXPDBL_MIN_EXPLDBL_MIN_EXP |
分别是能够使 FLT_RADIX 的该整数减一次幂为规格化的 float、double 和 long double 的最小负整数 (宏常量) |
FLT_MIN_10_EXPDBL_MIN_10_EXPLDBL_MIN_10_EXP |
分别是能够使 10 的该整数减一次幂为规格化的 float、double 和 long double 的最小负整数 (宏常量) |
FLT_MAX_EXPDBL_MAX_EXPLDBL_MAX_EXP |
分别是能够使 FLT_RADIX 的该整数减一次幂为可表示的有限的 float、double 和 long double 的最大正整数 (宏常量) |
FLT_MAX_10_EXPDBL_MAX_10_EXPLDBL_MAX_10_EXP |
分别是能够使 10 的该整数减一次幂为可表示的有限的 float、double 和 long double 的最大正整数 (宏常量) |
FLT_MAXDBL_MAXLDBL_MAX |
分别是 float、double 和 long double 的最大有限值 (宏常量) |
FLT_EPSILONDBL_EPSILONLDBL_EPSILON |
分别是 1.0 与 float、double 和 long double 的下一个可表示值的差 (宏常量) |
FLT_MINDBL_MINLDBL_MIN |
分别是 float、double 和 long double 的最小规格化正数值 (宏常量) |
FLT_TRUE_MINDBL_TRUE_MINLDBL_TRUE_MIN (C++17) |
分别是 float、double 和 long double 的最小正数值 (宏常量) |
浮点数类型特殊值 | |
在标头
<cmath> 定义 (C++26 弃用) | |
在标头
<cfloat> 定义 (C++26 起) | |
(C++11) |
求值为正无穷大（如果该值存在） (宏常量) |
(C++11) |
求值为 float 类型的安静 NaN（如果该值存在） (宏常量) |
在标头
<cfloat> 定义 | |
(C++26) |
分别求值为 float、double 和 long double 各自的发信 NaN（如果该值存在） (宏常量) |
示例
运行此代码
#include <cfloat>
#include <iomanip>
#include <iostream>
int main()
{
int w = 16;
std::cout << std::left; // std::cout << std::setprecision(53);
# define COUT(x) std::cout << std::setw(w) << #x << " = " << x << '\n'
COUT( FLT_RADIX );
COUT( DECIMAL_DIG );
COUT( FLT_DECIMAL_DIG );
COUT( DBL_DECIMAL_DIG );
COUT( LDBL_DECIMAL_DIG );
COUT( FLT_MIN );
COUT( DBL_MIN );
COUT( LDBL_MIN );
COUT( FLT_TRUE_MIN );
COUT( DBL_TRUE_MIN );
COUT( LDBL_TRUE_MIN );
COUT( FLT_MAX );
COUT( DBL_MAX );
COUT( LDBL_MAX );
COUT( FLT_EPSILON );
COUT( DBL_EPSILON );
COUT( LDBL_EPSILON );
COUT( FLT_DIG );
COUT( DBL_DIG );
COUT( LDBL_DIG );
COUT( FLT_MANT_DIG );
COUT( DBL_MANT_DIG );
COUT( LDBL_MANT_DIG );
COUT( FLT_MIN_EXP );
COUT( DBL_MIN_EXP );
COUT( LDBL_MIN_EXP );
COUT( FLT_MIN_10_EXP );
COUT( DBL_MIN_10_EXP );
COUT( LDBL_MIN_10_EXP );
COUT( FLT_MAX_EXP );
COUT( DBL_MAX_EXP );
COUT( LDBL_MAX_EXP );
COUT( FLT_MAX_10_EXP );
COUT( DBL_MAX_10_EXP );
COUT( LDBL_MAX_10_EXP );
COUT( FLT_ROUNDS );
COUT( FLT_EVAL_METHOD );
COUT( FLT_HAS_SUBNORM );
COUT( DBL_HAS_SUBNORM );
COUT( LDBL_HAS_SUBNORM );
}
可能的输出：
FLT_RADIX = 2
DECIMAL_DIG = 21
FLT_DECIMAL_DIG = 9
DBL_DECIMAL_DIG = 17
LDBL_DECIMAL_DIG = 21
FLT_MIN = 1.17549e-38
DBL_MIN = 2.22507e-308
LDBL_MIN = 3.3621e-4932
FLT_TRUE_MIN = 1.4013e-45
DBL_TRUE_MIN = 4.94066e-324
LDBL_TRUE_MIN = 3.6452e-4951
FLT_MAX = 3.40282e+38
DBL_MAX = 1.79769e+308
LDBL_MAX = 1.18973e+4932
FLT_EPSILON = 1.19209e-07
DBL_EPSILON = 2.22045e-16
LDBL_EPSILON = 1.0842e-19
FLT_DIG = 6
DBL_DIG = 15
LDBL_DIG = 18
FLT_MANT_DIG = 24
DBL_MANT_DIG = 53
LDBL_MANT_DIG = 64
FLT_MIN_EXP = -125
DBL_MIN_EXP = -1021
LDBL_MIN_EXP = -16381
FLT_MIN_10_EXP = -37
DBL_MIN_10_EXP = -307
LDBL_MIN_10_EXP = -4931
FLT_MAX_EXP = 128
DBL_MAX_EXP = 1024
LDBL_MAX_EXP = 16384
FLT_MAX_10_EXP = 38
DBL_MAX_10_EXP = 308
LDBL_MAX_10_EXP = 4932
FLT_ROUNDS = 1
FLT_EVAL_METHOD = 0
FLT_HAS_SUBNORM = 1
DBL_HAS_SUBNORM = 1
LDBL_HAS_SUBNORM = 1
缺陷报告
下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。
| 缺陷报告 | 应用于 | 出版时的行为 | 正确行为 |
|---|---|---|---|
| LWG 416 | C++98 | 不明确 <climits> 中的宏是否保证具有与它们自身对应的类型（C++ 这里参考 C，而 C 不保证） | 明确不保证 |
参阅
数值极限的 C 文档
|