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MATH_ERRNO, MATH_ERREXCEPT, math_errhandling

From cppreference.net
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Macro constants
math_errhandling MATH_ERRNO MATH_ERREXCEPT
(C++11)
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(C++11)
ヘッダーで定義 <cmath>
#define MATH_ERRNO        1
(C++11以降)
#define MATH_ERREXCEPT    2
(C++11以降)
#define math_errhandling  /*implementation defined*/
(C++11以降)

マクロ定数 math_errhandling int 型の式に展開され、 MATH_ERRNO と等しいか、 MATH_ERREXCEPT と等しいか、またはそれらのビット単位のOR( MATH_ERRNO | MATH_ERREXCEPT )と等しい値を持ちます。

math_errhandling の値は、浮動小数点演算子および 関数 によって実行されるエラー処理のタイプを示します:

定数 説明
MATH_ERREXCEPT 浮動小数点例外が使用されることを示す: FE_DIVBYZERO , FE_INVALID , および FE_OVERFLOW <cfenv> で定義されている。
MATH_ERRNO 浮動小数点演算が変数 errno を使用してエラーを報告することを示す。

実装がIEEE浮動小数点演算(IEC 60559)をサポートしている場合、 math_errhandling & MATH_ERREXCEPT は非ゼロであることが要求されます。

以下の浮動小数点エラー条件が認識されます:

条件 説明 errno 浮動小数点例外
定義域エラー 引数が数学的に定義された操作の範囲外である( 各関数 の説明で必要な定義域エラーを列挙) EDOM FE_INVALID std:: acos ( 2 )
極エラー 関数の数学的結果が正確に無限大または未定義である ERANGE FE_DIVBYZERO std:: log ( 0.0 ) , 1.0 / 0.0
オーバーフローによる値域エラー 数学的結果は有限だが、丸め後に無限大になる、または切り捨て後に表現可能な最大有限値になる ERANGE FE_OVERFLOW std:: pow ( DBL_MAX , 2 )
アンダーフローによる値域エラー 結果が非ゼロだが、丸め後にゼロになる、または精度を失って非正規化数になる ERANGE または変更なし(実装定義) FE_UNDERFLOW またはなし(実装定義) DBL_TRUE_MIN / 2
不正確な結果 結果を変換先の型に合わせるために丸めが必要である 変更なし FE_INEXACT またはなし(未規定) std:: sqrt ( 2 ) , 1.0 / 10.0

注記

数学ライブラリ関数によって FE_INEXACT が発生するかどうかは一般的には未規定ですが、関数の説明で明示的に規定される場合があります(例: std::rint std::nearbyint の比較)。

C++11以前、浮動小数点例外は規定されておらず、 EDOM はあらゆる定義域エラーに対して必須であり、 ERANGE はオーバーフローに対して必須、アンダーフローに対しては実装定義でした。

#include <cerrno>
#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <iostream>
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
int main()
{
    std::cout << "MATH_ERRNO is "
              << (math_errhandling & MATH_ERRNO ? "set" : "not set") << '\n'
              << "MATH_ERREXCEPT is "
              << (math_errhandling & MATH_ERREXCEPT ? "set" : "not set") << '\n';
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    errno = 0;
    std::cout <<  "log(0) = " << std::log(0) << '\n';
    if (errno == ERANGE)
        std::cout << "errno = ERANGE (" << std::strerror(errno) << ")\n";
    if (std::fetestexcept(FE_DIVBYZERO))
        std::cout << "FE_DIVBYZERO (pole error) reported\n";
}

出力例:

MATH_ERRNO is set
MATH_ERREXCEPT is set
log(0) = -inf
errno = ERANGE (Numerical result out of range)
FE_DIVBYZERO (pole error) reported

関連項目

浮動小数点例外
(マクロ定数)
POSIX互換のスレッドローカルエラー番号変数に展開されるマクロ
(マクロ変数)
Cドキュメント for math_errhandling