std::log, std::logf, std::logl

 

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byteswap (C++23)

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bit_ceil (C++20)

bit_floor (C++20)

bit_width (C++20)

rotl (C++20)

rotr (C++20)

countl_zero (C++20)

countl_one (C++20)

countr_zero (C++20)

countr_one (C++20)

popcount (C++20)

endian (C++20)

 

常用数学函数

函数
基本运算
abs(int)labsllabsimaxabs (C++11) abs(float)fabs divldivlldivimaxdiv (C++11) fmod	remainder (C++11) remquo (C++11) fma (C++11) fmax (C++11) fmin (C++11) fdim (C++11) nannanfnanl (C++11)(C++11)(C++11)
指数函数
exp exp2 (C++11) expm1 (C++11)	log log10 log1p (C++11) log2 (C++11)
幂函数
sqrt cbrt (C++11)	hypot (C++11) pow
三角与双曲函数
sin cos tan asin acos atan atan2	sinh cosh tanh asinh (C++11) acosh (C++11) atanh (C++11)

误差与伽马函数
erf (C++11) erfc (C++11)	lgamma (C++11) tgamma (C++11)
临近整数的浮点运算
ceil floor roundlroundllround (C++11)(C++11)(C++11)	trunc (C++11) nearbyint (C++11) rintlrintllrint (C++11)(C++11)(C++11)
浮点操作函数
ldexp scalbnscalbln (C++11)(C++11) ilogb (C++11) logb (C++11)	frexp modf nextafternexttoward (C++11)(C++11) copysign (C++11)
分类/比较
fpclassify (C++11) isfinite (C++11) isinf (C++11) isnan (C++11) isnormal (C++11) signbit (C++11)	isgreater (C++11) isgreaterequal (C++11) isless (C++11) islessequal (C++11) islessgreater (C++11) isunordered (C++11)
宏常量
HUGE_VALFHUGE_VALHUGE_VALL (C++11)(C++11) INFINITY (C++11) NAN (C++11) math_errhandlingMATH_ERRNOMATH_ERREXCEPT (C++11)	FP_NORMALFP_SUBNORMALFP_ZEROFP_INFINITEFP_NAN (C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)

 

在标头 <cmath> 定义
	(1)
float       log ( float num ); double      log ( double num ); long double log ( long double num );			(C++23 前)
/* 浮点类型 */ log( /* 浮点类型 */ num );			(C++23 起)
float       logf( float num );		(2)	(C++11 起)
long double logl( long double num );		(3)	(C++11 起)
额外重载 (C++11 起)
在标头 <cmath> 定义
template< class Integer > double      log ( Integer num );		(A)

1-3) 计算 num 的自然（底 e）对数。标准库提供所有以无 cv 限定的浮点类型作为参数 num 的类型的 std::log 重载。 (C++23 起)

A) 为所有整数类型提供额外重载，将它们当做 double。

(C++11 起)

参数

num

-

浮点或整数值

返回值

如果没有发生错误，那么返回 num 的自然（底 e）对数（ln(num) 或log
e(num)）。

如果发生定义域错误，那么返回值由实现定义（在支持的平台上是 NaN）。

如果发生极点错误，那么返回 -HUGE_VAL、-HUGE_VALF 或 -HUGE_VALL。

错误处理

报告 math_errhandling 中指定的错误。

如果 num 小于零，那么发生定义域错误。

如果 num 为零，那么可能发生极点错误。

如果实现支持 IEEE 浮点算术（IEC 60559），那么

• 如果参数是 ±0，那么返回 -∞ 并引发 FE_DIVBYZERO。
• 如果参数是 1，那么返回 +0。
• 如果参数是负数，那么返回 NaN 并引发 FE_INVALID。
• 如果参数是 +∞，那么返回 +∞。
• 如果参数是 NaN，那么返回 NaN。

注解

额外重载不需要以 (A) 的形式提供。它们只需要能够对它们的整数类型实参 num 确保 std::log(num) 和 std::log(static_cast<double>(num)) 的效果相同。

示例

运行此代码

#include <cerrno>
#include <cfenv>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <iostream>
 
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
 
int main()
{
    std::cout << "log(1) = " << std::log(1) << '\n'
              << "125 以 5 为底的对数 = " << std::log(125)/std::log(5) << '\n';
 
    // 特殊值
    std::cout << "log(1) = " << std::log(1) << '\n'
              << "log(+Inf) = " << std::log(INFINITY) << '\n';
 
    // 错误处理
    errno = 0;
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
 
    std::cout << "log(0) = " << std::log(0) << '\n';
 
    if (errno == ERANGE)
        std::cout << "    errno == ERANGE: " << std::strerror(errno) << '\n';
    if (std::fetestexcept(FE_DIVBYZERO))
        std::cout << "    发生 FE_DIVBYZERO\n";
}

可能的输出：

log(1) = 0
125 以 5 为底的对数 = 3
log(1) = 0
log(+Inf) = inf
log(0) = -inf
    errno == ERANGE: Numerical result out of range
    发生 FE_DIVBYZERO

参阅

log10log10flog10l (C++11)(C++11)	计算常用（以 10 为底）对数（\({\small \log_{10}{x} }\)log10(x)） (函数)
log2log2flog2l (C++11)(C++11)(C++11)	给定数值的以 2 为底的对数（\({\small \log_{2}{x} }\)log2(x)） (函数)
log1plog1pflog1pl (C++11)(C++11)(C++11)	1 加上给定数值的自然（以 e 为底）对数（\({\small \ln{(1+x)} }\)ln(1+x)） (函数)
expexpfexpl (C++11)(C++11)	返回 e 的给定次幂（\({\small e^x}\)ex） (函数)
log(std::complex)	沿负实轴切割的复自然对数 (函数模板)
log(std::valarray)	应用函数 std::log 到 valarray 的每个元素 (函数模板)