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FE_DOWNWARD, FE_TONEAREST, FE_TOWARDZERO, FE_UPWARD

From cppreference.net
< c ‎ | numeric ‎ | fenv
Definiert im Header <fenv.h>
#define FE_DOWNWARD /*implementation defined*/
(seit C99)
#define FE_TONEAREST /*implementation defined*/
(seit C99)
#define FE_TOWARDZERO /*implementation defined*/
(seit C99)
#define FE_UPWARD /*implementation defined*/
(seit C99)

Jede dieser Makrokonstanten expandiert zu einem nichtnegativen ganzzahligen konstanten Ausdruck, der mit fesetround und fegetround verwendet werden kann, um einen der unterstützten Gleitkomma-Rundungsmodi anzugeben. Die Implementierung kann zusätzliche Rundungsmodus-Konstanten in <fenv.h> definieren, die alle mit FE_ beginnen sollten, gefolgt von mindestens einem Großbuchstaben. Jedes Makro ist nur definiert, wenn es unterstützt wird.

Konstante Erklärung
FE_DOWNWARD Rundung gegen negative Unendlichkeit
FE_TONEAREST Rundung auf den nächstgelegenen darstellbaren Wert
FE_TOWARDZERO Rundung gegen Null
FE_UPWARD Rundung gegen positive Unendlichkeit

Zusätzliche Rundungsmodi können von einer Implementierung unterstützt werden.

Der aktuelle Rundungsmodus beeinflusst Folgendes:

  • Ergebnisse von Gleitkomma-Arithmetikoperatoren außerhalb von konstanten Ausdrücken
double x = 1;
x / 10; // 0,09999999999999999167332731531132594682276248931884765625 oder
        // 0,1000000000000000055511151231257827021181583404541015625
sqrt(2); // 1.41421356237309492343001693370752036571502685546875 oder
         // 1.4142135623730951454746218587388284504413604736328125
  • Gleitkomma-zu-Gleitkomma implizite Konvertierung und Casts
double d = 1 + DBL_EPSILON;
float f = d; // 1.00000000000000000000000 oder
             // 1.00000011920928955078125
strtof("0.1", NULL); // 0.0999999940395355224609375 oder
                     // 0.100000001490116119384765625
lrint(2.1); // 2 oder 3

Der aktuelle Rundungsmodus hat KEINE Auswirkung auf Folgendes:

  • implizite Konvertierung und Casts von Gleitkommazahlen zu Ganzzahlen (immer in Richtung Null)
  • Ergebnisse von Gleitkomma-Arithmetikoperatoren in konstanten Ausdrücken, die zur Compilezeit ausgeführt werden (immer zur nächsten)
  • die Bibliotheksfunktionen round , lround , llround , ceil , floor , trunc

Wie bei jeder Gleitkommaumgebungs-Funktionalität ist das Runden nur garantiert, wenn #pragma STDC FENV_ACCESS ON gesetzt ist.

Compiler, die das Pragma nicht unterstützen, können eigene Wege anbieten, um den aktuellen Rundungsmodus zu unterstützen. Zum Beispiel haben Clang und GCC die Option -frounding-math , die dazu dient, Optimierungen zu deaktivieren, die die Bedeutung von rundungsempfindlichem Code ändern würden.

Beispiel

#include <fenv.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
int main()
{
    fesetround(FE_DOWNWARD);
    puts("rounding down: ");
    printf("           pi = %.22f\n", acosf(-1));
    printf("strtof(\"1.1\") = %.22f\n", strtof("1.1", NULL));
    printf("    rint(2.1) = %.22f\n\n", rintf(2.1));
    fesetround(FE_UPWARD);
    puts("rounding up: ");
    printf("           pi = %.22f\n", acosf(-1));
    printf("strtof(\"1.1\") = %.22f\n", strtof("1.1", NULL));
    printf("    rint(2.1) = %.22f\n", rintf(2.1));
}

Ausgabe:

rounding down:
           pi = 3.1415925025939941406250
strtof("1.1") = 1.0999999046325683593750
    rint(2.1) = 2.0000000000000000000000
rounding up:
           pi = 3.1415927410125732421875
strtof("1.1") = 1.1000000238418579101563
    rint(2.1) = 3.0000000000000000000000

Referenzen

  • C23-Standard (ISO/IEC 9899:2024):
  • 7.6/8 Gleitkommaumgebung <fenv.h> (S: TBD)
  • C17-Standard (ISO/IEC 9899:2018):
  • 7.6/8 Gleitkomma-Umgebung <fenv.h> (S: 151)
  • C11-Standard (ISO/IEC 9899:2011):
  • 7.6/8 Gleitkomma-Umgebung <fenv.h> (S: 207)
  • C99-Standard (ISO/IEC 9899:1999):
  • 7.6/7 Gleitkomma-Umgebung <fenv.h> (S: 188)

Siehe auch

Ermittelt oder setzt Rundungsrichtung
(Funktion)
C++-Dokumentation für Gleitkomma-Rundungsmakros