C语言从头学55——学习头文件errno.h、float.h

1、头文件 errno.h 中的变量 errno 的使用

在 errno.h 定义了一个 int 类型的变量 errno(错误码),如果发现这个变量出现非零值,表示已经执行的函数发生了错误。这个变量一般多用于检查数学函数运算过程中发生的错误。

如果要检查某个函数是否发生错误,必须在即将调用该函数之前,将 errno 的值先置为0,防止误用以前的结果。

我们可以使用两个宏 EDOM 或 ERANGE 来判断发生了什么样的错误。如果 errno 等于EDOM:表示输入的参数发生了错误,将不允许传入的值传进了函数;如果 errno=ERANGE:表示返回值太大,无法接收。

errno 变量反应的是系统函数使用过程中发生的错误,自定义函数中并没有处理errno变量的语句,所以不会对 errno 有反应。

2、头文件 float.h

float.h 定义了一些宏,这些宏是关于float、double、long double等类型的范围和精度。我们通过获取这些宏的值,可以了解当前系统中关于浮点类型的相关情况。这些宏对于计算机爱好者编程而言使用上的概率很低,可作为知识了解一下。

a. FLT_ROUNDS 表示当前浮点数加法的四舍五入方向。查询它的值,和下面的含义对比:

-1:无法确定

0:向零舍入。

1:向最近的整数舍入。

2:向正无穷方向舍入。

3:向负无穷方向舍入。

b. FLT_RADIX 表示科学计数法的指数部分的底(base)

c. 浮点类型的最大值

float最大值:FLT_MAX

double最大值:DBL_MAX

long double最大值:LDBL_MAX

d. 浮点数类型的最小正值

float最小正值:FLT_MIN

double最小正值:DBL_MIN

long double最小正值:LDBL_MIN

e. 两个同类型浮点数之间可表示的最小差值(最小精度)

float最小差值:FLT_EPSILON

double最小差值:DBL_EPSILON

long double最小差值:LDBL_EPSILON

f. DECIMAL_DIG 表示十进制有效位数。

h. FLT_EVAL_METHOD 表示浮点数运算时的类型转换。查询它的值,和下面的含义对比:

-1:无法确定

0:在当前类型中运算

1:float和double类型运算时使用double类型的范围和精度求值

2:所有浮点数类型的运算都使用long double类型的范围和精度求值

i. 浮点数尾数部分的个数

float类型:FLT_MANT_DIG

double类型:DBL_MANT_DIG

long double类型:LDBL_MANT_DIG

j. 浮点数指数部分有效数字的个数(十进制)

float类型:FLT_DIG

double类型:DBL_DIG

long double类型:LDBL_DIG

k. 科学计数法的指数部分的最小次幂(负数)

float类型:FLT_MIN_EXP

double类型:DBL_MIN_EXP

long double类型:LDBL_MIN_EXP

l. 科学计数法的指数部分的十进制最小次幂(负数)

float类型:FLT_MIN_10_EXP

double类型:DBL_MIN_10_EXP

long double类型:LDBL_MIN_10_EXP

m. 科学计数法的指数部分的最大次幂

float类型:FLT_MAX_EXP

double类型:DBL_MAX_EXP

long double类型:LDBL_MAX_EXP

n. 科学计数法的指数部分的十进制最大次幂

float类型:FLT_MAX_10_EXP

double类型:DBL_MAX_10_EXP

long double:LDBL_MAX_10_EXP

3、利用计算机程序查询一下本机中各种宏的值。

cpp 复制代码
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<errno.h>
#include<math.h> //使用数学公式需包含
#include<float.h>

int main(void)
{
//实验errno变量
	//开方函数运算
	float x = 3;
	errno = 0;
	float c = sqrt(x);
	if (errno == EDOM) printf("输入参数发生错误\n");
	if (errno == ERANGE)printf("返回值错误\n");
	if (errno == 0)printf("c=%f\n", c);//运行结果:c=1.732051
	x = -3;
	errno = 0;
	c = sqrt(x);
	if (errno == EDOM) printf("输入参数发生错误\n"); //运行结果:输入参数发生错误
	if (errno == ERANGE)printf("返回值错误\n");
	if (errno == 0)printf("c=%f\n", c);
	//幂函数运算
	x = 100;
	int n = 1000;
	c = pow(x,n);
	if (errno == EDOM) printf("输入参数发生错误\n"); 
	if (errno == ERANGE)printf("返回值错误\n");//运行结果:返回值错误
	if (errno == 0)printf("c=%f\n", c);
//实验float.h中的宏
	//浮点数加法四舍五入方向
	printf("FLT_ROUNDS=%d\n", FLT_ROUNDS); //运行结果:FLT_ROUNDS = 1
    //科学计数法指数部分的底
	printf("FLT_RADIX=%d\n", FLT_RADIX); //运行结果:FLT_RADIX = 2
	//浮点类型的最大值
	printf("FLT_MAX=%f\n", FLT_MAX); //运行结果:FLT_MAX=340282346638528859811704183484516925440.000000
	printf("DBL_MAX=%f\n", DBL_MAX); //运行结果:略
	printf("LDBL_MAX=%f\n", LDBL_MAX); //运行结果:略(与上一行相同)
	//浮点类型最小正值
	printf("FLT_MIN=%.20f\n", FLT_MIN); //运行结果:FLT_MIN=0.00000000000000000000(保留20位小数看不出来)
	printf("DBL_MIN=%.20f\n", DBL_MIN); //运行结果:DBL_MIN = 0.00000000000000000000
	printf("LDBL_MIN=%.20f\n", LDBL_MIN); //运行结果:LDBL_MIN = 0.00000000000000000000
	//两个同类型浮点住之间可表示的最小差值
	printf("FLT_EPSILON=%.20f\n", FLT_EPSILON); //运行结果:FLT_EPSILON = 0.00000011920928955078(保留20位小数结果)
	printf("DBL_EPSILON=%.20f\n", DBL_EPSILON); //运行结果:DBL_EPSILON = 0.00000000000000022204
	printf("LDBL_EPSILON=%.20f\n", LDBL_EPSILON); //运行结果:LDBL_EPSILON = 0.00000000000000022204
	//十进制有效位数
	printf("DECIMAL_DIG=%d\n", DECIMAL_DIG); //运行结果:DECIMAL_DIG=17
	//浮点运算类型转换遵循
	printf("FLT_EVAL_METHOD=%d\n", FLT_EVAL_METHOD); //运行结果:FLT_EVAL_METHOD=0
	//浮点数尾数部分的个数
	printf("FLT_MANT_DIG=%d\n", FLT_MANT_DIG);//运行结果:FLT_MANT_DIG=24
	printf("DBL_MANT_DIG=%d\n", DBL_MANT_DIG);//运行结果:DBL_MANT_DIG = 53
	printf("LDBL_MANT_DIG=%d\n", LDBL_MANT_DIG);//运行结果:LDBL_MANT_DIG = 53
	//浮点数指数部分有效数字的个数(十进制)
	printf("FLT_DIG=%d\n", FLT_DIG);//运行结果:FLT_DIG=6
	printf("DBL_DIG=%d\n", DBL_DIG);//运行结果:DBL_DIG = 15
	printf("LDBL_DIG=%d\n", LDBL_DIG);//运行结果:LDBL_DIG = 15
	getchar();
	return 0;
}
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