数学和浮点支持

通用 C 运行时库 (UCRT) 提供了许多整型和浮点数学库函数，包括 ISO C99 需要的所有函数。 这些浮点函数的实现是为了平衡性能与正确性。 因为产生正确舍入的结果可能成本过高，这些函数旨在有效地生成接近正确舍入结果的近似结果。 在大多数情况下，虽然可能存在误差较大的情况，但生成的结果在正确舍入结果的 +/-1 ULP（最小精度单位）范围内。

对于 ISO C 标准 11 (C11) 及更高版本，标头 <tgmath.h> 除了包括 <math.h> 和 <complex.h> 之外，还提供了根据参数类型调用相应数学函数的宏。 有关详细信息，请参阅泛型类型数学。

许多浮点数学库函数具有不同 CPU 体系结构的不同实现。 例如，相比 64 位 x64 CRT，32 位 x86 CRT 可能具有不同的实现。 此外，某些函数可能有适用于给定 CPU 体系结构的多个实现。 在运行时动态地选择最有效的实现，具体取决于受 CPU 支持的指令集。 例如，在 32 位 x86 CRT 中，一些函数同时具有 x87 实现和 SSE2 实现。 在支持 SSE2 的 CPU 上运行时，使用速度更快的 SSE2 实现。 在不支持 SSE2 的 CPU 上运行时，使用速度较慢的 x87 实现。 数学库函数的不同实现可能会使用不同的 CPU 指令和不同的算法来生成其结果，因此，这些函数可能会在各 CPU 中产生不同的结果。 在大多数情况下，结果在正确舍入结果的 +/-1 ULP 范围内，但实际结果在各 CPU 中可能会有所不同。

以前的 16 位版本 Microsoft C/C ++ 和 Microsoft Visual C++ 支持 long double 类型作为 80 位精度浮点数据类型。 在更高版本的 Visual C++ 中，long double 数据类型是与 double 类型相同的 64 位精度浮点数据类型。 编译器将 long double 和 double 归为不同类型，但 long double 函数等于其 double 对应项。 CRT 为 ISO C99 源代码兼容性提供了数学函数的 long double 版本，但请注意，二进制表示形式可能不同于其他编译器。

受支持的数学和浮点例程

例程	使用
abs、labs、llabs、_abs64	计算整数类型的绝对值
acos、acosf、acosl	计算反余弦值
acosh、acoshf、acoshl	计算双曲反余弦值
asin、asinf、asinl	计算反正弦值
asinh、asinhf、asinhl	计算双曲反正弦值
atan、atanf、atanl、atan2、atan2f、atan2l	计算反正切值
atanh、atanhf、atanhl	计算双曲反正切值
_atodbl、_atodbl_l	将特定于区域设置的字符串转换为 double
atof、_atof_l	将字符串转换为 double
_atoflt、_atoflt_l、_atoldbl、_atoldbl_l	将特定于区域设置的字符串转换为 float 或 long double
cbrt、cbrtf、cbrtl	计算立方根
ceil、ceilf、ceill	计算上限
_chgsign、_chgsignf、_chgsignl	计算相反数
_clear87、_clearfp	获取并清除浮点状态注册
_control87、_controlfp、__control87_2	获取并设置浮点控制字
_controlfp_s	_controlfp 的安全版本
copysign、copysignf、copysignl、_copysign、_copysignf、_copysignl	返回一个值，该值具有一个自变量的数值和另一个自变量的符号
cos、cosf、cosl	计算正弦值
cosh、coshf、coshl	计算双曲正弦值
div、ldiv、lldiv	计算两个整数值的商和余数
_ecvt，ecvt	将 double 转换为字符串
_ecvt_s	_ecvt 的安全版本
erf、erff、erfl	计算错误函数
erfc、erfcf、erfcl	计算互补错误函数
exp、expf、expl	计算指数 ex
exp2、exp2f、exp2l	计算指数 2x
expm1、expm1f、expm1l	计算 ex-1
fabs、fabsf、fabsl	计算浮点类型的绝对值
_fcvt，fcvt	将浮点数转换为字符串
_fcvt_s	_fcvt 的安全版本
fdim、fdimf、fdiml	确定两个值之间的正数差
feclearexcept	清除指定的浮点异常
fegetenv	存储当前的浮点环境
fegetexceptflag	获取指定的浮点异常状态
fegetround	获取浮点舍入模式
feholdexcept	设置不间断的浮点异常模式
feraiseexcept	引发指定的浮点异常
fesetenv	设置当前的浮点环境
fesetexceptflag	获取指定的浮点异常状态标志
fesetround	设置指定的浮点舍入标志
fetestexcept	确定要设置的浮点异常状态标志
feupdateenv	还原浮点环境，然后引发以前的异常
floor、floorf、floorl	计算下限
fma、fmaf、fmal	计算浮点混合乘加运算
fmax、fmaxf、fmaxl	计算参数的最大值
fmin、fminf、fminl	计算参数的最小值
fmod、fmodf、fmodl	计算浮点余数
_fpclass、_fpclassf	返回浮点值的分类
fpclassify	返回浮点值的分类
_fpieee_flt	设置浮点异常的处理程序
_fpreset	重置浮点环境
frexp、frexpf、frexpl	获取浮点数的尾数和指数
_gcvt，gcvt	将浮点数转换为字符串
_gcvt_s	_gcvt 的安全版本
_get_FMA3_enable、_set_FMA3_enable	获取或设置用于 x64 上 FMA3 指令的标志
hypot、hypotf、hypotl、_hypot、_hypotf、_hypotl	计算斜边
ilogb、ilogbf、ilogbl	计算以整数 2 为底的指数
imaxabs	计算整数类型的绝对值
imaxdiv	计算两个整数值的商和余数
isfinite、_finite、_finitef	确定某值是否有限
isgreater、isgreaterequal、isless、islessequal、islessgreater、isunordered	比较两个浮点值的顺序
isinf	确定浮点值是否为无穷大
isnan、_isnan、_isnanf	测试 NaN 的浮点值
isnormal	测试浮点值是否既有限又不低于正常值
_j0、_j1、_jn	计算贝塞尔函数
ldexp、ldexpf、ldexpl	计算 x*2n
lgamma、lgammaf、lgammal	计算 gamma 函数的绝对值的自然对数
llrint、llrintf、llrintl	将浮点值舍入为最接近的 long long 值
llround、llroundf、llroundl	将浮点值舍入为最接近的 long long 值
log、logf、logl、log10、log10f、log10l	计算自然对数或以 10 为底的对数
log1p、log1pf、log1pl	计算 1+x 的自然对数
log2、log2f、log2l	计算以 2 为底的对数
logb、logbf、logbl、_logb、_logbf	返回浮点值的指数
lrint、lrintf、lrintl	将浮点值舍入为最接近的 long 值
_lrotl、_lrotr	向左或向右旋转整数值
lround、lroundf、lroundl	将浮点值舍入为最接近的 long 值
_matherr	默认数学错误处理程序
__max	返回两个值中的较大者的宏
__min	返回两个值中的较小者的宏
modf、modff、modfl	将浮点值拆分为小数部分和整数部分
nan、nanf、nanl	返回 quiet NaN 值
nearbyint、nearbyintf、nearbyintl	返回舍入后的值
nextafter、nextafterf、nextafterl、_nextafter、_nextafterf	返回下一个可表示的浮点值
nexttoward、nexttowardf、nexttowardl	返回下一个可表示的浮点值
pow、powf、powl	返回 xy 的值
remainder、remainderf、remainderl	计算两个浮点值的商的余数
remquo、remquof、remquol	计算两个整数值的余数
rint、rintf、rintl	舍入浮点值
_rotl、_rotl64、_rotr、_rotr64	旋转整数类型中的位
round、roundf、roundl	舍入浮点值
_scalb、_scalbf	按 2 的幂缩放参数
scalbn、scalbnf、scalbnl、scalbln、scalblnf、scalblnl	将浮点数乘以 FLT_RADIX 的整数幂
_set_controlfp	设置浮点控制字
_set_SSE2_enable	启用或禁用 SSE2 指令
signbit	测试浮点值的符号位
sin、sinf、sinl	计算正弦值
sinh、sinhf、sinhl	计算双曲正弦值
sqrt、sqrtf、sqrtl	计算平方根
_status87、_statusfp、_statusfp2	获取浮点状态字
strtof、_strtof_l	将字符串转换为 float
strtold、_strtold_l	将字符串转换为 long double
tan、tanf、tanl	计算正切值
tanh、tanhf、tanhl	计算双曲正切值
tgamma、tgammaf、tgammal	计算 gamma 函数
trunc、truncf、truncl	截断小数部分
_wtof、_wtof_l	将宽字符串转换为 double
_y0、_y1、_yn	计算贝塞尔函数

另请参阅

按类别分的通用 C 运行时例程
浮点基元