std:: nextafter, std:: nextafterf, std:: nextafterl, std:: nexttoward, std:: nexttowardf, std:: nexttowardl

from の方向における to への次の表現可能な値を返します。

パラメータ

戻り値

エラーが発生しない場合、 from から to の方向における次の表現可能な値が返されます。 from が to と等しい場合、 to が返されます。

オーバーフローによる範囲エラーが発生した場合、 ±HUGE_VAL 、 ±HUGE_VALF または ±HUGE_VALL が返されます（ from と同じ符号で）。

アンダーフローによる範囲エラーが発生した場合、正しい結果が返されます。

エラーハンドリング

エラーは math_errhandling で指定された通りに報告されます。

IEEE浮動小数点演算（IEC 60559）を実装がサポートしている場合、

• from が有限値であるが、期待される結果が無限大の場合、 FE_INEXACT および FE_OVERFLOW を発生させる。
• from が to と等しくなく、結果が非正規化数またはゼロの場合、 FE_INEXACT および FE_UNDERFLOW を発生させる。
• いずれの場合も、返される値は現在の丸めモードに依存しない。
• from または to のいずれかがNaNの場合、NaNが返される。

注記

POSIXは オーバーフローおよびアンダーフロー条件を範囲エラー（ errno が設定される可能性がある）として指定しています。

IEC 60559は、 from が返されることを推奨しています。 from == to の場合です。これらの関数は代わりに to を返し、ゼロ周辺の動作を一貫させます： std :: nextafter ( - 0.0 , + 0.0 ) は + 0.0 を返し、 std :: nextafter ( + 0.0 , - 0.0 ) は - 0.0 を返します。

std::nextafter は通常、IEEE表現の操作によって実装されます（ glibc 、 musl ）。

追加の std::nextafter オーバーロードは (A) と完全に同一である必要はありません。これらのオーバーロードは、第一引数 num1 と第二引数 num2 に対して以下を保証するのに十分であればよいのです：

追加の std::nexttoward オーバーロードは (B) と完全に同一である必要はありません。これらのオーバーロードは、整数型の引数 num に対して、 std :: nexttoward ( num ) の効果が std :: nexttoward ( static_cast < double > ( num ) ) と同じであることを保証するのに十分であればよいのです。

例

#include <cfenv>
#include <cfloat>
#include <cmath>
#include <concepts>
#include <iomanip>
#include <iostream>
int main()
{
    float from1 = 0, to1 = std::nextafter(from1, 1.f);
    std::cout << "次の表現可能な浮動小数点数は " << std::setprecision(20) << from1
              << " は " << to1
              << std::hexfloat << " (" << to1 << ")\n" << std::defaultfloat;
    float from2 = 1, to2 = std::nextafter(from2, 2.f);
    std::cout << "次の表現可能な浮動小数点数は " << from2 << " は " << to2
              << std::hexfloat << " (" << to2 << ")\n" << std::defaultfloat;
    double from3 = std::nextafter(0.1, 0), to3 = 0.1;
    std::cout << "数値 0.1 は2つの有効な倍精度浮動小数点数の間に位置します:\n"
              << std::setprecision(56) << "    " << from3
              << std::hexfloat << " (" << from3 << ')' << std::defaultfloat

（注：HTMLタグと属性は翻訳せず、元のフォーマットを保持しています。、
、$タグ内のテキストは翻訳対象外です。C++固有の用語は翻訳していません。精度と専門性を重視しています。）$
              << "\nおよび " << to3 << std::hexfloat << "  (" << to3 << ")\n"
              << std::defaultfloat << std::setprecision(20);
    std::cout << "\nnextafterとnexttowardの違い:\n";
    long double dir = std::nextafter(from1, 1.0L); // 最初のサブノーマル long double
    float x = std::nextafter(from1, dir); // 最初に dir を float に変換し、0 を与える
    std::cout << "nextafterを使用すると、次の浮動小数点数は「" << from1 << " は " << x << '\n';
    x = std::nexttoward(from1, dir);
    std::cout << "nexttowardを使用すると、次の浮動小数点数は " << from1 << " は " << x << '\n';
    std::cout << "\n特殊な値:\n";
    {
        // #pragma STDC FENV_ACCESS ON
        std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
        double from4 = DBL_MAX, to4 = std::nextafter(from4, INFINITY);
        std::cout << "次の表現可能なdouble値は" << std::setprecision(6)
                  << from4 << std::hexfloat << " (" << from4 << ')'
                  << std::defaultfloat << " は " << to4
                  << std::hexfloat << " (" << to4 << ")\n" << std::defaultfloat;
        if (std::fetestexcept(FE_OVERFLOW))
            std::cout << "   FE_OVERFLOW が発生しました\n";
        if (std::fetestexcept(FE_INEXACT))
            std::cout << "   FE_INEXACTが発生しました\n";
    } // FENV_ACCESS ブロック終了
    float from5 = 0.0, to5 = std::nextafter(from5, -0.0);
    std::cout << "std::nextafter(+0.0, -0.0) は " << std::fixed << to5 << '\n';
    auto precision_loss_demo = []<std::floating_point Fp>(const auto rem, const Fp start)
    {
        std::cout << rem;
        for (Fp from = start, to, Δ;
            (Δ = (to = std::nextafter(from, +INFINITY)) - from) < Fp(10.0);
            from *= Fp(10.0))
            std::cout << "nextafter(" << std::scientific

（注：指定された条件により、HTMLタグ・属性は翻訳せず、タグ内のテキストも翻訳対象外のため、元の英語表記を維持しています。C++固有の用語「std::scientific」は翻訳していません） << std::setprecision(0) << from 
                      << ", INF) は " << std::fixed << std::setprecision(6) << to
                      << "; Δ = " << Δ << '\n';
    };
    precision_loss_demo("\nfloatの精度損失デモ:\n", 10.0f);
    precision_loss_demo("\ndoubleの精度損失デモ:\n", 10.0e9);
    precision_loss_demo("\nlong doubleの精度損失デモ:\n", 10.0e17L);
}

0の次の表現可能なfloatは1.4012984643248170709e-45 (0x1p-149)
1の次の表現可能なfloatは1.0000001192092895508 (0x1.000002p+0)
数値0.1は2つの有効なdoubleの間に位置する：
    0.09999999999999999167332731531132594682276248931884765625 (0x1.9999999999999p-4)
および 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625  (0x1.999999999999ap-4)
nextafterとnexttowardの違い：
nextafterでは、0の次のfloatは0
nexttowardでは、0の次のfloatは1.4012984643248170709e-45
特殊な値：
1.79769e+308 (0x1.fffffffffffffp+1023)の次の表現可能なdoubleはinf (inf)
   FE_OVERFLOWを発生
   FE_INEXACTを発生
std::nextafter(+0.0, -0.0)は-0.000000を返す
floatの精度損失デモ：
nextafter(1e+01, INF)は10.000001を返す；Δ = 0.000001
nextafter(1e+02, INF)は100.000008を返す；Δ = 0.000008
nextafter(1e+03, INF)は1000.000061を返す；Δ = 0.000061
nextafter(1e+04, INF)は10000.000977を返す；Δ = 0.000977
nextafter(1e+05, INF)は100000.007812を返す；Δ = 0.007812
nextafter(1e+06, INF)は1000000.062500を返す；Δ = 0.062500
nextafter(1e+07, INF)は10000001.000000を返す；Δ = 1.000000
nextafter(1e+08, INF)は100000008.000000を返す；Δ = 8.000000
doubleの精度損失デモ：
nextafter(1e+10, INF)は10000000000.000002を返す；Δ = 0.000002
nextafter(1e+11, INF)は100000000000.000015を返す；Δ = 0.000015
nextafter(1e+12, INF)は1000000000000.000122を返す；Δ = 0.000122
nextafter(1e+13, INF)は10000000000000.001953を返す；Δ = 0.001953
nextafter(1e+14, INF)は100000000000000.015625を返す；Δ = 0.015625
nextafter(1e+15, INF)は1000000000000000.125000を返す；Δ = 0.125000
nextafter(1e+16, INF)は10000000000000002.000000を返す；Δ = 2.000000
long doubleの精度損失デモ：
nextafter(1e+18, INF)は1000000000000000000.062500を返す；Δ = 0.062500
nextafter(1e+19, INF)は10000000000000000001.000000を返す；Δ = 1.000000
nextafter(1e+20, INF)は100000000000000000008.000000を返す；Δ = 8.000000

関連項目