c语言标准库详解（八）：数学公式<math.h>

概述

头文件<math.h>中声明了一些数学函数和宏。
宏 EDOM 和 ERANGE（在头文件<error.h>中声明）是两个非 0 整型常量，用于指示函数的定义域错误和值域错误；HUGE_VAL 是一个 double 类型的正数。当参数位于函数定义的作用域之外时，就会出现定义域错误。在发生定义域错误时，全局变量 errno 的值将被设置为 EDOM，函数的返回值与具体的实现相关。如果函数的结果不能用 double 类型表示，则会发生值域错误。当结果上溢时，函数返回 HUGE_VAL，并带有正确的正负号，errpo 的值将被设置为 ERANGE。当结果下溢时，函数返回 0，而 errno 是否设置为 ERANGE 要视具体的实现而定。
在下表中，x和y的类型为double，n的类型为int，所有函数的返回值的类型均为double。三角函数的角度用弧度表示。

示例

一般函数

代码：

#include <stdio.h> #include <math.h> int main(){ double pi = 3.141592654; printf("%fn",sin(pi/2.0)); printf("%fn",cos(pi)); printf("%fn",tan(pi/4.0)); printf("%fn",asin(0.5)); printf("%fn",acos(0)); printf("%fn",atan(1)); printf("%fn",atan2(1,2)); printf("%fn",sinh(1.14)); printf("%fn",cosh(5.14)); printf("%fn",tanh(1)); printf("%fn",exp(1)); printf("%fn",log(2)); printf("%fn",log10(100)); printf("%fn",pow(2,3)); printf("%fn",sqrt(1024)); printf("%fn",ceil(114.514)); printf("%fn",floor(1919.810)); printf("%fn",fabs(-114)); printf("%fn",ldexp(1.1,2)); }

输出：

PS G:CSAPP> & 'c:Usersswy.vscodeextensionsms-vscode.cpptools-0.27.1debugAdaptersbinWindowsDebugLauncher.exe' '--stdin=Microsoft-MIEngine-In-4fkacns3.4n2' '--stdout=Microsoft-MIEngine-Out-vtf0dshg.kly' '--stderr=Microsoft-MIEngine-Error-kncwqgpb.2qz' '--pid=Microsoft-MIEngine-Pid-amsr1et1.2pt' '--dbgExe=G:x86_64-8.1.0-release-posix-sjlj-rt_v6-rev0mingw64bingdb.exe' '--interpreter=mi' 1.000000 -1.000000 1.000000  0.523599 1.570796 0.785398 0.463648 1.403475 85.360813 0.761594 2.718282 0.693147 2.000000 8.000000 32.000000 115.000000 1919.000000 114.000000 4.400000 PS G:CSAPP>

frexp

代码：

#include <stdio.h> #include <math.h> int main () { double x = 1024, fraction; int e;    fraction = frexp(x, &e); printf("x = %.2lf = %.2lf * 2^%dn", x, fraction, e); return(0); }

输出：

PS G:CSAPP> & 'c:Usersswy.vscodeextensionsms-vscode.cpptools-0.27.1debugAdaptersbinWindowsDebugLauncher.exe' '--stdin=Microsoft-MIEngine-In-h5rcncvy.5t4' '--stdout=Microsoft-MIEngine-Out-vqzpvdtb.g1q' '--stderr=Microsoft-MIEngine-Error-d4icaaa5.v0w' '--pid=Microsoft-MIEngine-Pid-50qt2c35.qtx' '--dbgExe=G:x86_64-8.1.0-release-posix-sjlj-rt_v6-rev0mingw64bingdb.exe' '--interpreter=mi'  x = 1024.00 = 0.50 * 2^11 PS G:CSAPP>

modf

代码：

/*这其实是一个把浮点数的整数部分与小数部分分离的实用程序*/ #include<stdio.h> #include<math.h> int main () { double x, fractpart, intpart;    x = 114514.1919810;    fractpart = modf(x, &intpart); printf("整数部分 = %lfn", intpart); printf("小数部分 = %lf n", fractpart); return(0); }

输出：

PS G:CSAPP> & 'c:Usersswy.vscodeextensionsms-vscode.cpptools-0.27.1debugAdaptersbinWindowsDebugLauncher.exe' '--stdin=Microsoft-MIEngine-In-qt4optaz.cd1' '--stdout=Microsoft-MIEngine-Out-4k504r2l.rqk' '--stderr=Microsoft-MIEngine-Error-juwootva.ldp' '--pid=Microsoft-MIEngine-Pid-ghshwfhl.zty' '--dbgExe=G:x86_64-8.1.0-release-posix-sjlj-rt_v6-rev0mingw64bingdb.exe' '--interpreter=mi'  整数部分 = 114514.000000 小数部分 = 0.191981 PS G:CSAPP>

fmod

代码：

#include <stdio.h> #include <math.h> int main () { float a, b; int c;    a = 19.19;    b = 5.14;    c = 1.14; printf("%f / %d 的余数是 %lfn", a, c, fmod(a,c)); printf("%f / %f 的余数是 %lfn", a, b, fmod(a,b)); return(0); }

输出：

PS G:CSAPP> & 'c:Usersswy.vscodeextensionsms-vscode.cpptools-0.27.1debugAdaptersbinWindowsDebugLauncher.exe' '--stdin=Microsoft-MIEngine-In-rh51wehg.khq' '--stdout=Microsoft-MIEngine-Out-evzssudj.sjg' '--stderr=Microsoft-MIEngine-Error-f4wajhcd.vmb' '--pid=Microsoft-MIEngine-Pid-3zrc1b30.dh1' '--dbgExe=G:x86_64-8.1.0-release-posix-sjlj-rt_v6-rev0mingw64bingdb.exe' '--interpreter=mi'  19.190001 / 1 的余数是 0.190001 19.190001 / 5.140000 的余数是 3.770001 PS G:CSAPP>