数值库
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C++ 数值库包含常用数学函数及类型，以及优化的数值数组及对随机数生成的支持。
数学函数与类型
常用数学函数
头文件 <cmath> 提供标准 C 库数学函数，例如 std::fabs、std::sqrt 及 std::sin。
数学特殊函数 (C++17 起)
头文件 <cmath> 亦提供数个特殊数学函数，例如 std::beta、std::hermite 及 std::cyl_bessel_i。
数学常数 (C++20 起)
头文件 <numbers> 提供数个数学常数，例如 std::numbers::pi 或 std::numbers::sqrt2。
基本线性代数算法 (C++26 起)
头文件 <linalg> 提供基于 BLAS 的基本线性代数算法。
复数算术
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在标头
<complex> 定义 |
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| 复数类型 (类模板) |
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数值数组
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在标头
<valarray> 定义 |
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| 数值数组、数组掩码及数组切片 (类模板) |
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数值算法
头文件 <numeric> 提供下列数值算法：
因数运算
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在标头
<numeric> 定义 |
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(C++17)
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计算两个整数的最大公约数 (函数模板) |
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(C++17)
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计算两个整数的最小公倍数 (函数模板) |
插值运算
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在标头
<numeric> 定义 |
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(C++20)
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两个数值或指针间的中点 (函数模板) |
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在标头
<cmath> 定义 |
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(C++20)
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线性插值函数 (函数) |
饱和算术 (C++26 起)
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在标头
<numeric> 定义 |
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(C++26)
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两个整数的饱和加法运算 (函数模板) |
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(C++26)
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两个整数的饱和减法运算 (函数模板) |
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(C++26)
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两个整数的饱和乘法运算 (函数模板) |
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(C++26)
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两个整数的饱和除法运算 (函数模板) |
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(C++26)
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返回在另一个整数类型范围内的整数值 (函数模板) |
数值运算
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在标头
<numeric> 定义 |
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(C++11)
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用从起始值开始连续递增的值填充一个范围 (函数模板) |
| 对一个范围内的元素求和或折叠 (函数模板) |
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(C++17)
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类似 std::accumulate，但不依序执行 (函数模板) |
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(C++17)
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应用一个可调用物，然后以乱序规约 (函数模板) |
| 计算两个范围的元素的内积 (函数模板) |
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| 计算范围内各相邻元素之间的差 (函数模板) |
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| 计算范围内元素的部分和 (函数模板) |
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(C++17)
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类似 std::partial_sum，第 i 个和中包含第 i 个输入 (函数模板) |
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(C++17)
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类似 std::partial_sum，第 i 个和中排除第 i 个输入 (函数模板) |
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(C++17)
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应用一个可调用物，然后进行包含扫描 (函数模板) |
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(C++17)
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应用一个可调用物，然后进行排除扫描 (函数模板) |
杂项
伪随机数生成
头文件 <random> 定义为随机数生成器与数值分布。头文件 <cstdlib> 亦包含 C 风格随机数生成，std::srand 和 std::rand。
浮点环境 (C++11 起)
头文件 <cfenv> 定义关系到异常浮点状态的标志和函数，例如上溢和除以零。
位操纵 (C++20 起)
头文件 <bit> 提供数个访问、操纵及处理单独位和位序列的函数模板。
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在标头
<bit> 定义 |
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在命名空间
std 定义 |
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(C++20)
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将一个类型的对象表示重解释为另一类型的对象表示 (函数模板) |
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(C++23)
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反转给定整数值中的字节 (函数模板) |
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(C++20)
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检查一个数是否为 2 的整数次幂 (函数模板) |
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(C++20)
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寻找不小于给定值的最小的二的整数次幂 (函数模板) |
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(C++20)
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寻找不大于给定值的最大的二的整数次幂 (函数模板) |
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(C++20)
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寻找表示给定值所需的最小位数 (函数模板) |
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(C++20)
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计算逐位左旋转的结果 (函数模板) |
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(C++20)
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计算逐位右旋转的结果 (函数模板) |
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(C++20)
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从最高位起计量连续的 0 位的数量 (函数模板) |
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(C++20)
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从最高位起计量连续的 1 位的数量 (函数模板) |
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(C++20)
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从最低位起计量连续的 0 位的数量 (函数模板) |
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(C++20)
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从最低位起计量连续的 1 位的数量 (函数模板) |
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(C++20)
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计量无符号整数中为 1 的位的数量 (函数模板) |
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(C++20)
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指示标量类型的端序 (枚举) |