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Numeric limits

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C
Type support
Numeric limits

目次

整数型の制限

コア言語整数型の制限
ヘッダーで定義 <limits.h>
BOOL_WIDTH
(C23)
_Boolのビット幅 _Bool
(マクロ定数)
CHAR_BIT
バイトのビット幅
(マクロ定数)
MB_LEN_MAX
マルチバイト文字の最大バイト数
(マクロ定数)
CHAR_WIDTH
(C23)
char のビット幅、 CHAR_BIT と同じ
(マクロ定数)
CHAR_MIN
char 型の最小値
(マクロ定数)
CHAR_MAX
char 型の最大値
(マクロ定数)
SCHAR_WIDTH SHRT_WIDTH INT_WIDTH LONG_WIDTH LLONG_WIDTH
(C23) (C23) (C23) (C23) (C23)
それぞれ signed char , short , int , long , および long long のビット幅
(マクロ定数)
SCHAR_MIN SHRT_MIN INT_MIN LONG_MIN LLONG_MIN
(C99)
それぞれ signed char 、 short 、 int 、 long および long long の最小値
(マクロ定数)
SCHAR_MAX SHRT_MAX INT_MAX LONG_MAX LLONG_MAX
(C99)
それぞれ signed char , short , int , long および long long の最大値
(マクロ定数)
UCHAR_WIDTH USHRT_WIDTH UINT_WIDTH ULONG_WIDTH ULLONG_WIDTH
(C23) (C23) (C23) (C23) (C23)
unsigned char , unsigned short , unsigned int , unsigned long , および unsigned long long のビット幅
(マクロ定数)
UCHAR_MAX USHRT_MAX UINT_MAX ULONG_MAX ULLONG_MAX
(C99)
unsigned char , unsigned short , unsigned int ,
unsigned long および unsigned long long の最大値
(マクロ定数)
BITINT_MAXWIDTH
(C23)
ビット精度整数の宣言でサポートされる最大幅 N を表す型指定子 _BitInt ( N ) において、 ULLONG_WIDTH 以上の値
(マクロ定数)
ライブラリ型エイリアスの制限
ヘッダーで定義 <stdint.h>
PTRDIFF_WIDTH
(C23)
ptrdiff_t型オブジェクトのビット幅
(マクロ定数)
PTRDIFF_MIN
(C99)
ptrdiff_t の最小値
(マクロ定数)
PTRDIFF_MAX
(C99)
ptrdiff_t の最大値
(マクロ定数)
SIZE_WIDTH
(C23)
size_t 型のオブジェクトのビット幅
(マクロ定数)
SIZE_MAX
(C99)
size_t の最大値
(マクロ定数)
SIG_ATOMIC_WIDTH
(C23)
sig_atomic_t 型のオブジェクトのビット幅
(マクロ定数)
SIG_ATOMIC_MIN
(C99)
sig_atomic_t の最小値
(マクロ定数)
SIG_ATOMIC_MAX
(C99)
sig_atomic_t の最大値
(マクロ定数)
WINT_WIDTH
(C23)
wint_t型オブジェクトのビット幅
(マクロ定数)
WINT_MIN
(C99)
wint_tの最小値 wint_t
(マクロ定数)
WINT_MAX
(C99)
wint_t の最大値
(マクロ定数)
ヘッダーで定義 <wchar.h>
ヘッダーで定義 <stdint.h>
WCHAR_WIDTH
(C23)
wchar_t 型のオブジェクトのビット幅
(マクロ定数)
WCHAR_MIN
(C99)
wchar_t の最小値
(マクロ定数)
WCHAR_MAX
(C99)
wchar_tの最大値 wchar_t
(マクロ定数)

注記

これらの定数の型は、 CHAR_BIT および MB_LEN_MAX を除き、それらが記述する型のオブジェクトに適用される 整数プロモーション の結果と一致することが要求されます： CHAR_MAX は int 型または unsigned int 型を持つ可能性がありますが、 char 型になることはありません。同様に、 USHRT_MAX は符号なし型にはならず、その型は int 型である可能性があります。

フリースタンディング実装では、 sig_atomic_t および/または wint_t のtypedef名が存在しない場合があり、その場合 SIG_ATOMIC_* および/または WINT_* マクロは対応して存在しません。

例

このコードを実行 
#include <limits.h>
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
    printf("CHAR_BIT       = %d\n", CHAR_BIT);
    printf("MB_LEN_MAX     = %d\n\n", MB_LEN_MAX);
    printf("CHAR_MIN       = %+d\n", CHAR_MIN);
    printf("CHAR_MAX       = %+d\n", CHAR_MAX);
    printf("SCHAR_MIN      = %+d\n", SCHAR_MIN);
    printf("SCHAR_MAX      = %+d\n", SCHAR_MAX);
    printf("UCHAR_MAX      = %u\n\n", UCHAR_MAX);
    printf("SHRT_MIN       = %+d\n", SHRT_MIN);
    printf("SHRT_MAX       = %+d\n", SHRT_MAX);
    printf("USHRT_MAX      = %u\n\n", USHRT_MAX);
    printf("INT_MIN        = %+d\n", INT_MIN);
    printf("INT_MAX        = %+d\n", INT_MAX);
    printf("UINT_MAX       = %u\n\n", UINT_MAX);
    printf("LONG_MIN       = %+ld\n", LONG_MIN);
    printf("LONG_MAX       = %+ld\n", LONG_MAX);
    printf("ULONG_MAX      = %lu\n\n", ULONG_MAX);
    printf("LLONG_MIN      = %+lld\n", LLONG_MIN);
    printf("LLONG_MAX      = %+lld\n", LLONG_MAX);
    printf("ULLONG_MAX     = %llu\n\n", ULLONG_MAX);
    printf("PTRDIFF_MIN    = %td\n", PTRDIFF_MIN);
    printf("PTRDIFF_MAX    = %+td\n", PTRDIFF_MAX);
    printf("SIZE_MAX       = %zu\n", SIZE_MAX);
    printf("SIG_ATOMIC_MIN = %+jd\n",(intmax_t)SIG_ATOMIC_MIN);
    printf("SIG_ATOMIC_MAX = %+jd\n",(intmax_t)SIG_ATOMIC_MAX);
    printf("WCHAR_MIN      = %+jd\n",(intmax_t)WCHAR_MIN);
    printf("WCHAR_MAX      = %+jd\n",(intmax_t)WCHAR_MAX);
    printf("WINT_MIN       = %jd\n", (intmax_t)WINT_MIN);
    printf("WINT_MAX       = %jd\n", (intmax_t)WINT_MAX);
}

出力例: 

CHAR_BIT       = 8
MB_LEN_MAX     = 16
CHAR_MIN       = -128
CHAR_MAX       = +127
SCHAR_MIN      = -128
SCHAR_MAX      = +127
UCHAR_MAX      = 255
SHRT_MIN       = -32768
SHRT_MAX       = +32767
USHRT_MAX      = 65535
INT_MIN        = -2147483648
INT_MAX        = +2147483647
UINT_MAX       = 4294967295
LONG_MIN       = -9223372036854775808
LONG_MAX       = +9223372036854775807
ULONG_MAX      = 18446744073709551615
LLONG_MIN      = -9223372036854775808
LLONG_MAX      = +9223372036854775807
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

浮動小数点型の制限

ヘッダーで定義 <float.h>
FLT_RADIX
すべての浮動小数点型の表現で使用される基数（整数の底）
(マクロ定数)
DECIMAL_DIG
(C99)
long double から10進数への変換と、少なくとも DECIMAL_DIG 桁で long double への逆変換は恒等変換となる：これは long double をシリアライズ/デシリアライズするために必要な10進精度である
(マクロ定数)
FLT_DECIMAL_DIG DBL_DECIMAL_DIG LDBL_DECIMAL_DIG
(C11)
float / double / long double から10進数への変換とその逆変換が恒等変換となる最小桁数： FLT_DECIMAL_DIG / DBL_DECIMAL_DIG / LDBL_DECIMAL_DIG 桁。これは浮動小数点値をシリアライズ/デシリアライズするために必要な10進精度である。それぞれ少なくとも 6 , 10 , 10 と定義され、IEEE floatでは 9 、IEEE doubleでは 17 となる（C++の対応物： max_digits10 も参照）
(マクロ定数)
FLT_MIN DBL_MIN LDBL_MIN
float 、 double および long double の正規化された最小正の値
(マクロ定数)
FLT_TRUE_MIN DBL_TRUE_MIN LDBL_TRUE_MIN
(C11)
float、double、long doubleの それぞれの最小正の値
(マクロ定数)
FLT_MAX DBL_MAX LDBL_MAX
float 、 double および long double の有限最大値
(マクロ定数)
FLT_EPSILON DBL_EPSILON LDBL_EPSILON
1.0 と float 、 double 、 long double それぞれの次に表現可能な値との絶対値差
(マクロ定数)
FLT_DIG DBL_DIG LDBL_DIG
テキスト → float / double / long double → テキストの往復変換において、丸めやオーバーフローによる変更なしに保証される10進桁数（詳細はC++の対応機能 digits10 を参照）
(マクロ定数)
FLT_MANT_DIG DBL_MANT_DIG LDBL_MANT_DIG
浮動小数点仮数部に含まれる基数 FLT_RADIX の桁数であり、それぞれ float 、 double および long double について精度を失わずに表現可能な桁数
(マクロ定数)
FLT_MIN_EXP DBL_MIN_EXP LDBL_MIN_EXP
最小の負の整数であり、 FLT_RADIX をその整数より1少ない数で累乗した値が正規化された float 、 double および long double それぞれとなる
(マクロ定数)
FLT_MIN_10_EXP DBL_MIN_10_EXP LDBL_MIN_10_EXP
10のそのべき乗が正規化された float 、 double および long double となる最小の負の整数
(マクロ定数)
FLT_MAX_EXP DBL_MAX_EXP LDBL_MAX_EXP
その整数から1を引いた値を指数とする FLT_RADIX の累乗が有限の表現可能な float 、 double および long double それぞれとなる最大の正の整数
(マクロ定数)
FLT_MAX_10_EXP DBL_MAX_10_EXP LDBL_MAX_10_EXP
10のその乗数が表現可能な有限の float 、 double および long double それぞれとなる最大の正の整数
(マクロ定数)
浮動小数点演算の丸めモード
(マクロ定数)
(C99)
すべての算術演算が実行される精度を指定する
(マクロ定数)
FLT_HAS_SUBNORM DBL_HAS_SUBNORM LDBL_HAS_SUBNORM
(C11) (C23で非推奨)
その型がsubnormal（ 非正規化数 ）をサポートするかどうか:
- 1 – 判定不能、 ​ 0 ​ – 存在しない、 1 – 存在する
(マクロ定数)

例

このコードを実行 
#include <float.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
    printf("DECIMAL_DIG     = %d\n", DECIMAL_DIG);
    printf("FLT_DECIMAL_DIG = %d\n", FLT_DECIMAL_DIG);
    printf("FLT_RADIX       = %d\n", FLT_RADIX);
    printf("FLT_MIN         = %e\n", FLT_MIN);
    printf("FLT_MAX         = %e\n", FLT_MAX);
    printf("FLT_EPSILON     = %e\n", FLT_EPSILON);
    printf("FLT_DIG         = %d\n", FLT_DIG);
    printf("FLT_MANT_DIG    = %d\n", FLT_MANT_DIG);
    printf("FLT_MIN_EXP     = %d\n", FLT_MIN_EXP);
    printf("FLT_MIN_10_EXP  = %d\n", FLT_MIN_10_EXP);
    printf("FLT_MAX_EXP     = %d\n", FLT_MAX_EXP);
    printf("FLT_MAX_10_EXP  = %d\n", FLT_MAX_10_EXP);
    printf("FLT_ROUNDS      = %d\n", FLT_ROUNDS);
    printf("FLT_EVAL_METHOD = %d\n", FLT_EVAL_METHOD);
    printf("FLT_HAS_SUBNORM = %d\n", FLT_HAS_SUBNORM);
}

出力例: 

DECIMAL_DIG     = 37
FLT_DECIMAL_DIG = 9
FLT_RADIX       = 2
FLT_MIN         = 1.175494e-38
FLT_MAX         = 3.402823e+38
FLT_EPSILON     = 1.192093e-07
FLT_DIG         = 6
FLT_MANT_DIG    = 24
FLT_MIN_EXP     = -125
FLT_MIN_10_EXP  = -37
FLT_MAX_EXP     = 128
FLT_MAX_10_EXP  = 38
FLT_ROUNDS      = 1
FLT_EVAL_METHOD = 1
FLT_HAS_SUBNORM = 1

参考文献

  • C23規格 (ISO/IEC 9899:2024):
  • 5.2.4.2 数値限界 (p: TBD)
  • 7.22.3 その他の整数型の限界 (p: TBD)
  • C17規格 (ISO/IEC 9899:2018):
  • 5.2.4.2 数値限界 (p: 20-27)
  • 7.20.3 その他の整数型の限界 (p: 215-216)
  • C11規格 (ISO/IEC 9899:2011):
  • 5.2.4.2 数値限界 (p: 26-34)
  • 7.20.3 その他の整数型の限界 (p: 293-294)
  • C99標準 (ISO/IEC 9899:1999):
  • 5.2.4.2 数値限界 (p: 21-28)
  • 7.18.3 その他の整数型の限界 (p: 259-260)
  • C89/C90標準 (ISO/IEC 9899:1990):
  • 2.2.4.2 数値限界

関連項目

C++ ドキュメント for C 数値制限インターフェース