MATH_ERRNO, MATH_ERREXCEPT, math_errhandling

ヘッダー `<cmath>` で定義
#define MATH_ERRNO 1		(C++11以降)
#define MATH_ERREXCEPT 2		(C++11以降)
#define math_errhandling /実装定義/		(C++11以降)

マクロ定数math_errhandlingは、MATH_ERRNOに等しいか、MATH_ERREXCEPTに等しいか、それらのビットごとのOR（MATH_ERRNO | MATH_ERREXCEPT）に等しい、int型の式に展開されます。

math_errhandlingの値は、浮動小数点演算子および関数によって実行されるエラー処理の種類を示します。

Constant	説明
`MATH_ERREXCEPT`	浮動小数点例外が使用されることを示します。`<cfenv>`には、少なくともFE_DIVBYZERO、FE_INVALID、およびFE_OVERFLOWが定義されています。
`MATH_ERRNO`	浮動小数点演算がエラーを報告するために変数errnoを使用することを示します。

実装がIEEE浮動小数点演算（IEC 60559）をサポートしている場合、math_errhandling & MATH_ERREXCEPTは非ゼロである必要があります。

以下の浮動小数点エラー条件が認識されます。

条件	説明	errno	浮動小数点例外	例
ドメインエラー	引数が、演算が数学的に定義されている範囲外である場合（各関数の説明に、必要なドメインエラーがリストされています）	EDOM	FE_INVALID	std::acos(2)
極エラー	関数の数学的な結果が正確に無限大または未定義である場合	ERANGE	FE_DIVBYZERO	std::log(0.0), 1.0 / 0.0
オーバーフローによる範囲エラー	数学的な結果は有限だが、丸め後に無限大になるか、切り捨て後に表現可能な最大の有限値になる場合	ERANGE	FE_OVERFLOW	std::pow(DBL_MAX, 2)
アンダーフローによる範囲エラー	結果は非ゼロだが、丸め後にゼロになるか、精度が失われて非正規化数になる場合	ERANGE または変更なし（実装定義）	FE_UNDERFLOW または何もなし（実装定義）	DBL_TRUE_MIN / 2
不正確な結果	結果が宛先型に収まるように丸める必要がある場合	変更なし	FE_INEXACT または何もなし（未指定）	std::sqrt(2), 1.0 / 10.0

[編集] 備考

数学ライブラリ関数によってFE_INEXACTが設定されるかどうかは一般に未指定ですが、関数の説明で明示的に指定される場合があります（例：std::rint vs std::nearbyint）。

C++11より前では、浮動小数点例外は指定されておらず、すべてのドメインエラーに対してEDOMが必須であり、オーバーフローに対してERANGEが必須であり、アンダーフローに対しては実装定義でした。

[編集] 例

このコードを実行

#include <cerrno>
#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <iostream>
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
 
int main()
{
    std::cout << "MATH_ERRNO is "
              << (math_errhandling & MATH_ERRNO ? "set" : "not set") << '\n'
              << "MATH_ERREXCEPT is "
              << (math_errhandling & MATH_ERREXCEPT ? "set" : "not set") << '\n';
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    errno = 0;
    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 << "FE_DIVBYZERO (pole error) reported\n";
}

実行結果の例

MATH_ERRNO is set
MATH_ERREXCEPT is set
log(0) = -inf
errno = ERANGE (Numerical result out of range)
FE_DIVBYZERO (pole error) reported

[編集] 関連項目

FE_ALL_EXCEPTFE_DIVBYZEROFE_INEXACTFE_INVALIDFE_OVERFLOWFE_UNDERFLOW (C++11)	浮動小数点例外 (マクロ定数) [編集]
errno	POSIX互換のスレッドローカルなエラー番号変数に展開されるマクロ (マクロ変数)[編集]
Cドキュメント（math_errhandling）

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MATH_ERRNO, MATH_ERREXCEPT, math_errhandling

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