scalbn, scalbnf, scalbnl, scalbln, scalblnf, scalblnl

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在标头 <math.h> 定义
float       scalbnf( float arg, int exp );
 (1) (C99 起)
double      scalbn( double arg, int exp );
 (2) (C99 起)
long double scalbnl( long double arg, int exp );
 (3) (C99 起)
在标头 <tgmath.h> 定义
#define scalbn( arg, exp )
 (4) (C99 起)
在标头 <math.h> 定义
float       scalblnf( float arg, long exp );
 (5) (C99 起)
double      scalbln( double arg, long exp );
 (6) (C99 起)
long double scalblnl( long double arg, long exp );
 (7) (C99 起)
在标头 <tgmath.h> 定义
#define scalbln( arg, exp )
 (8) (C99 起)
1-3,5-7) 将浮点值 arg 乘以 FLT_RADIX 的 exp 次幂。
4,8) 泛型宏：若 arg 拥有 long double 类型，则调用 scalbnl 或 scalblnl。否则，若 arg 拥有整数类型或 double 类型，则调用 scalbn 或 scalbln。否则调用 scalbnf 或 scalblnf。

参数

arg - 浮点值
exp - 整数值

返回值

若不出现错误，则返回 arg 乘 FLT_RADIX 的 exp 次幂（arg×FLT_RADIXexp
）。

若出现上溢所致的值域错误，则返回 ±HUGE_VAL、±HUGE_VALF 或 ±HUGE_VALL。

若出现下溢所致的值域错误，则返回（舍入后的）正确结果。

错误处理

报告 math_errhandling 中指定的错误。

若实现支持 IEEE 浮点算术（IEC 60559），则

  • 决不引发 FE_INEXACT，除非出现值域错误（结果准确）
  • 忽略当前舍入模式，除非出现值域错误
  • 若 arg 为 ±0，则返回不修改的参数
  • 若 arg 为 ±∞，则返回不修改的参数
  • 若 exp 为 0，则返回不修改的 arg
  • 若 arg 为 NaN，则返回 NaN

注解

二进制系统上（其中 FLT_RADIX 为 2），scalbn 等价于 ldexp。

尽管指定 scalbn 和 scalbln 高效进行运算，多数实现上它们的效率仍低于用算术运算符乘或除以二的幂。

提供 scalbln 函数，因为从最小正浮点值放大到最大正有限值的因子可能大于标准保证的 INT_MAX 32767。特别是对于 80 位 long double，因子是 32828。

示例

#include <errno.h>
#include <fenv.h>
#include <float.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>
 
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
 
int main(void)
{
    printf("scalbn(7, -4) = %f\n", scalbn(7, -4));
    printf("scalbn(1, -1074) = %g (double 的最小非正规正值)\n",
            scalbn(1, -1074));
    printf("scalbn(nextafter(1,0), 1024) = %g (double 的最大有限值)\n",
            scalbn(nextafter(1,0), 1024));
 
    // 特殊值
    printf("scalbn(-0, 10) = %f\n", scalbn(-0.0, 10));
    printf("scalbn(-Inf, -1) = %f\n", scalbn(-INFINITY, -1));
 
    // 错误处理
    errno = 0; feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    printf("scalbn(1, 1024) = %f\n", scalbn(1, 1024));
    if (errno == ERANGE)
        perror("    errno == ERANGE");
    if (fetestexcept(FE_OVERFLOW))
        puts("    FE_OVERFLOW raised");
}

可能的输出：

scalbn(7, -4) = 0.437500
scalbn(1, -1074) = 4.94066e-324 (double 的最小非正规正值)
scalbn(nextafter(1,0), 1024) = 1.79769e+308 (double 的最大有限值)
scalbn(-0, 10) = -0.000000
scalbn(-Inf, -1) = -inf
scalbn(1, 1024) = inf
    errno == ERANGE: Numerical result out of range
    FE_OVERFLOW raised

引用

  • C23 标准（ISO/IEC 9899:2024）：
  • 7.12.6.13 The scalbn functions （第 TBD 页）
  • 7.25 Type-generic math <tgmath.h> （第 TBD 页）
  • F.10.3.13 The scalbn functions （第 TBD 页）
  • C17 标准（ISO/IEC 9899:2018）：
  • 7.12.6.13 The scalbn functions （第 TBD 页）
  • 7.25 Type-generic math <tgmath.h> （第 TBD 页）
  • F.10.3.13 The scalbn functions （第 TBD 页）
  • C11 标准（ISO/IEC 9899:2011）：
  • 7.12.6.13 The scalbn functions （第 247 页）
  • 7.25 Type-generic math <tgmath.h> （第 373-375 页）
  • F.10.3.13 The scalbn functions （第 523 页）
  • C99 标准（ISO/IEC 9899:1999）：
  • 7.12.6.13 The scalbn functions （第 228 页）
  • 7.22 Type-generic math <tgmath.h> （第 335-337 页）
  • F.9.3.13 The scalbn functions （第 460 页）

参阅

(C99)(C99)
 将数拆分成有效数字和 2 的幂次
(函数)
(C99)(C99)
 将数乘以 2 的幂
(函数)