nextafter, nextafterf, nextafterl, nexttoward, nexttowardf, nexttowardl

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(C99)(C23)
参数与返回值
错误处理
快速运算指示
 
在标头 <math.h> 定义
float       nextafterf(float from, float to );
 (1) (C99 起)
double      nextafter(double from, double to );
 (2) (C99 起)
longdouble nextafterl(longdouble from, longdouble to );
 (3) (C99 起)
float       nexttowardf(float from, longdouble to );
 (4) (C99 起)
double      nexttoward(double from, longdouble to );
 (5) (C99 起)
longdouble nexttowardl(longdouble from, longdouble to );
 (6) (C99 起)
在标头 <tgmath.h> 定义
#define nextafter(from, to)
 (7) (C99 起)
#define nexttoward(from, to)
 (8) (C99 起)
1-3) 首先，转换两个实参为函数的类型，然后返回 from 于 to 方向的下个可表示值。若 from 等于 to，则返回 to。
4-6) 首先，转换两个实参为函数的类型，然后返回 from 于 to 方向的下个可表示值。若 from 等于 to，则返回从 longdouble 转换到函数返回类型的 to，而不带范围或精度的损失。
7) 泛型宏：若任何实参拥有 longdouble 类型，则调用 nextafterl。否则，若任何实参拥有整数类型或 double 类型，则调用 nextafter。否则调用 nextafterf。
8) 泛型宏：若实参 from 拥有 longdouble 类型，则调用 nexttowardl。否则，若实参 from 拥有整数类型或 double 类型，则调用 nexttoward。否则调用 nexttowardf。

目录

[编辑]参数

from, to - 浮点数

[编辑]返回值

若不出现错误，则返回 from 于 to 的方向的下个可表示值。若 from 等于 to，则返回 to，转换到函数的类型。

若出现上溢所致的值域错误，则返回 ±HUGE_VAL、±HUGE_VALF 或 ±HUGE_VALL（所带符号同 from）。

若出现下溢所致的值域错误，则返回正确结果。

[编辑]错误处理

报告 math_errhandling 中指定的错误。

若实现支持 IEEE 浮点数算术（IEC 60559），则

  • 若 from 有限，但期待的结果无限，则引发 FE_INEXACT 和 FE_OVERFLOW。
  • 若 from 不等于 to 且结果为非正规或零，则引发 FE_INEXACT 和 FE_UNDERFLOW。
  • 任何情况下，返回值独立于当前舍入模式。
  • 若 from 或 to 为 NaN，则返回 NaN

[编辑]注解

POSIX 指定上溢和下溢条件是值域错误（可以设置 errno）。

IEC 60559 推荐凡在 from == to 时均返回 from。但这些函数替而返回 to，这使得围绕零的行为一致：nextafter(-0.0, +0.0) 返回 +0.0 而 nextafter(+0.0, -0.0) 返回 –0.0。

nextafter 常通过操纵 IEEE 表示来实现（glibc）（musl）。

[编辑]示例

运行此代码
#include <fenv.h>#include <float.h>#include <math.h>#include <stdio.h>   int main(void){float from1 =0, to1 = nextafterf(from1, 1);printf("%.2f 之后的下一个可表示 float 是 %.20g (%a)\n", from1, to1, to1);   float from2 =1, to2 = nextafterf(from2, 2);printf("%.2f 之后的下一个可表示 float 是 %.20f (%a)\n", from2, to2, to2);   double from3 = nextafter(0.1, 0), to3 =0.1;printf("数值 0.1 处于两个有效 double 之间:\n""  %.56f (%a)\n而  %.55f (%a)\n", from3, from3, to3, to3);   // nextafter 和 nexttoward 间的差异：longdouble dir = nextafterl(from1, 1);// 第一个非正规 long doublefloat x = nextafterf(from1, dir);// 首先转换 dir 为 float ，给出 0printf("使用 nextafter，%.2f (%a) 之后的下一个 float 是 %.20g (%a)\n", from1, from1, x, x); x = nexttowardf(from1, dir);printf("Using nexttoward, next float after %.2f (%a) is %.20g (%a)\n", from1, from1, x, x);   // 特殊值{#pragma STDC FENV_ACCESS ONfeclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);double from4 =DBL_MAX, to4 = nextafter(from4, INFINITY);printf("%.2g (%a) 之后的下一个可表示 double 是 %.23f (%a)\n", from4, from4, to4, to4);if(fetestexcept(FE_OVERFLOW))puts(" raised FE_OVERFLOW");if(fetestexcept(FE_INEXACT))puts(" raised FE_INEXACT");}// 结束 FENV_ACCESS 块   float from5 =0.0, to5 = nextafter(from5, -0.0);printf("nextafter(+0.0, -0.0) 得到 %.2g (%a)\n", to5, to5);}

输出： 

0.00 之后的下一个可表示 float 是 1.4012984643248170709e-45 (0x1p-149) 1.00 之后的下一个可表示 float 是 1.00000011920928955078 (0x1.000002p+0) 数值 0.1 处于两个有效 double 之间: 0.09999999999999999167332731531132594682276248931884765625 (0x1.9999999999999p-4) 而 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625 (0x1.999999999999ap-4) 使用 nextafter，0.00 (0x0p+0) 之后的下一个 float 是 0 (0x0p+0) 使用 nexttoward，0.00 (0x0p+0) 之后的下一个 float 是 1.4012984643248170709e-45 (0x1p-149) 1.8e+308 (0x1.fffffffffffffp+1023) 之后的下一个可表示 double 是 inf (inf) raised FE_OVERFLOW raised FE_INEXACT nextafter(+0.0, -0.0) 得到 -0 (-0x0p+0)

[编辑]引用

  • C23 标准（ISO/IEC 9899:2024）：
  • 7.12.11.3 The nextafter functions （第 TBD 页）
  • 7.12.11.4 The nexttoward functions （第 TBD 页）
  • 7.25 Type-generic math <tgmath.h> （第 TBD 页）
  • F.10.8.3 The nextafter functions （第 TBD 页）
  • F.10.8.4 The nexttoward functions （第 TBD 页）
  • C17 标准（ISO/IEC 9899:2018）：
  • 7.12.11.3 The nextafter functions （第 187 页）
  • 7.12.11.4 The nexttoward functions （第 187 页）
  • 7.25 Type-generic math <tgmath.h> （第 272-273 页）
  • F.10.8.3 The nextafter functions （第 386 页）
  • F.10.8.4 The nexttoward functions （第 386 页）
  • C11 标准（ISO/IEC 9899:2011）：
  • 7.12.11.3 The nextafter functions （第 256 页）
  • 7.12.11.4 The nexttoward functions （第 257 页）
  • 7.25 Type-generic math <tgmath.h> （第 373-375 页）
  • F.10.8.3 The nextafter functions （第 529 页）
  • F.10.8.4 The nexttoward functions （第 529 页）
  • C99 标准（ISO/IEC 9899:1999）：
  • 7.12.11.3 The nextafter functions （第 237 页）
  • 7.12.11.4 The nexttoward functions （第 238 页）
  • 7.22 Type-generic math <tgmath.h> （第 335-337 页）
  • F.9.8.3 The nextafter functions （第 466 页）
  • F.9.8.4 The nexttoward functions （第 466 页）

[编辑]参阅

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