std::numeric_limits

ヘッダ `<limits>` で定義
template< class T > class numeric_limits;

クラステンプレート std::numeric_limits は、算術型のさまざまなプロパティを問い合わせるための標準的な方法を提供します（例：型 int の最大値は std::numeric_limits<int>::max() です）。

この情報は std::numeric_limits テンプレートの特殊化を通じて提供されます。標準ライブラリは、すべての算術型に対する特殊化を提供します（cv修飾されていない算術型の特殊化のみをリストしています）。

ヘッダ `<limits>` で定義
template<> class numeric_limits<bool>;
template<> class numeric_limits<char>;
template<> class numeric_limits<signed char>;
template<> class numeric_limits<unsigned char>;
template<> class numeric_limits<wchar_t>;
template<> class numeric_limits<char8_t>;		(C++20以降)
template<> class numeric_limits<char16_t>;		(C++11以降)
template<> class numeric_limits<char32_t>;		(C++11以降)
template<> class numeric_limits<short>;
template<> class numeric_limits<unsigned short>;
template<> class numeric_limits<int>;
template<> class numeric_limits<unsigned int>;
template<> class numeric_limits<long>;
template<> class numeric_limits<unsigned long>;
template<> class numeric_limits<long long>;		(C++11以降)
template<> class numeric_limits<unsigned long long>;		(C++11以降)
template<> class numeric_limits<float>;
template<> class numeric_limits<double>;
template<> class numeric_limits<long double>;

cv修飾された型 cv T に対する std::numeric_limits の特殊化の各メンバの値は、修飾されていない型 T に対する特殊化の対応するメンバの値と等しくなります。例えば、std::numeric_limits<int>::digits は std::numeric_limits<const int>::digits と等価です。

算術型のエイリアス（std::size_t や std::streamsize など）も std::numeric_limits 型特性で調べることができます。

std::complex<T> や std::nullptr_t のような非算術的な標準型には、特殊化は存在しません。

実装が何らかの整数クラス型を定義する場合、それらに対しても std::numeric_limits の特殊化が提供されなければなりません。

(C++20以降)

実装は、実装固有の型に対して std::numeric_limits の特殊化を提供することがあります。例：GCCは std::numeric_limits<__int128> を提供します。非標準ライブラリは、ライブラリが提供する型に対して特殊化を追加することがあります。例：OpenEXR は16ビット浮動小数点数型のために std::numeric_limits<half> を提供します。

is_specialized [static]	std::numeric_limits が特殊化されている型を識別する (public static member constant) [編集]
is_signed [static]	符号付きの型を識別する (public static member constant) [編集]
is_integer [static]	整数型を識別する (public static member constant) [編集]
is_exact [static]	厳密な型を識別する (public static member constant) [編集]
has_infinity [static]	特殊な値「正の無限大」を表現できる浮動小数点数型を識別する (public static member constant) [編集]
has_quiet_NaN [static]	特殊な値「quiet not-a-number」(NaN) を表現できる浮動小数点数型を識別する (public static member constant) [編集]
has_signaling_NaN [static]	特殊な値「signaling not-a-number」(NaN) を表現できる浮動小数点数型を識別する (public static member constant) [編集]
has_denorm [static]	浮動小数点数型で使用される非正規化のスタイルを識別する (public static member constant) [編集]
has_denorm_loss [static]	精度の損失を不正確な結果ではなく非正規化損失として検出する浮動小数点数型を識別する (public static member constant) [編集]
round_style [static]	型で使用される丸めスタイルを識別する (public static member constant) [編集]
is_iec559 [static]	IEC 559/IEEE 754 浮動小数点数型を識別する (public static member constant) [編集]
is_bounded [static]	有限の値の集合を表現する型を識別する (public static member constant) [編集]
is_modulo [static]	オーバーフローを剰余演算で処理する型を識別する (public static member constant) [編集]
digits [static]	変更なしで表現できる `radix` の桁数 (public static member constant) [編集]
digits10 [static]	変更なしで表現できる10進数の桁数 (public static member constant) [編集]
max_digits10 [static] (C++11)	この型のすべての値を区別するために必要な10進数の桁数 (public static member constant) [編集]
radix [static]	与えられた型の表現で使用される基数または整数の底 (public static member constant) [編集]
min_exponent [static]	有効な正規化された浮動小数点数値である基数の最小の負のべき乗に1を加えたもの (public static member constant) [編集]
min_exponent10 [static]	有効な正規化された浮動小数点数値である10の最小の負のべき乗 (public static member constant) [編集]
max_exponent [static]	有効な有限の浮動小数点数値である基数の最大の整数べき乗に1を加えたもの (public static member constant) [編集]
max_exponent10 [static]	有効な有限の浮動小数点数値である10の最大の整数べき乗 (public static member constant) [編集]
traps [static]	算術演算がトラップを引き起こす可能性のある型を識別する (public static member constant) [編集]
tinyness_before [static]	丸め前に微小値 (tinyness) を検出する浮動小数点数型を識別する (public static member constant) [編集]

[編集] メンバ関数

min [static]	与えられた非浮動小数点数型の最小の有限値を返すか、与えられた浮動小数点数型の最小の正の正規化された値を返す (public static member function) [編集]
lowest [static] (C++11)	与えられた型の最小の有限値を返す。すなわち、符号付き型の場合は最も負の値、符号なし型の場合は 0 (public static member function) [編集]
max [static]	与えられた型の最大の有限値を返す (public static member function) [編集]
epsilon [static]	`1.0` と与えられた浮動小数点数型で次に表現可能な値との差を返す (public static member function) [編集]
round_error [static]	与えられた浮動小数点数型の最大丸め誤差を返す (public static member function) [編集]
infinity [static]	与えられた浮動小数点数型の正の無限大の値を返す (public static member function) [編集]
quiet_NaN [static]	与えられた浮動小数点数型の quiet NaN 値を返す (public static member function) [編集]
signaling_NaN [static]	与えられた浮動小数点数型の signaling NaN 値を返す (public static member function) [編集]
denorm_min [static]	与えられた浮動小数点数型の最小の正の非正規化値を返す (public static member function) [編集]

[編集] ヘルパークラス

float_round_style	浮動小数点数の丸めモードを示す (enum) [編集]
float_denorm_style	浮動小数点数の非正規化モードを示す (enum) [編集]

[編集] Cライブラリのマクロ定数との関係

特殊化 `std::numeric_limits<T>` `T` が以下の場合	メンバ
特殊化 `std::numeric_limits<T>` `T` が以下の場合	`min()`	`lowest()` (C++11)	`max()`	`radix`
bool	false	false	true	2
char	CHAR_MIN	CHAR_MIN	CHAR_MAX	2
signed char	SCHAR_MIN	SCHAR_MIN	SCHAR_MAX	2
unsigned char	0	0	UCHAR_MAX	2
wchar_t	WCHAR_MIN	WCHAR_MIN	WCHAR_MAX	2
char8_t	0	0	UCHAR_MAX	2
char16_t	0	0	UINT_LEAST16_MAX	2
char32_t	0	0	UINT_LEAST32_MAX	2
short	SHRT_MIN	SHRT_MIN	SHRT_MAX	2
signed short	SHRT_MIN	SHRT_MIN	SHRT_MAX	2
unsigned short	0	0	USHRT_MAX	2
int	INT_MIN	INT_MIN	INT_MAX	2
signed int	INT_MIN	INT_MIN	INT_MAX	2
unsigned int	0	0	UINT_MAX	2
long	LONG_MIN	LONG_MIN	LONG_MAX	2
signed long	LONG_MIN	LONG_MIN	LONG_MAX	2
unsigned long	0	0	ULONG_MAX	2
long long	LLONG_MIN	LLONG_MIN	LLONG_MAX	2
signed long long	LLONG_MIN	LLONG_MIN	LLONG_MAX	2
unsigned long long	0	0	ULLONG_MAX	2

特殊化 `std::numeric_limits<T>` `T` が以下の場合	メンバ
特殊化 `std::numeric_limits<T>` `T` が以下の場合	`denorm_min()`	`min()`	`lowest()` (C++11)	`max()`	`epsilon()`	`digits`	`digits10`
float	FLT_TRUE_MIN	FLT_MIN	-FLT_MAX	FLT_MAX	FLT_EPSILON	FLT_MANT_DIG	FLT_DIG
double	DBL_TRUE_MIN	DBL_MIN	-DBL_MAX	DBL_MAX	DBL_EPSILON	DBL_MANT_DIG	DBL_DIG
long double	LDBL_TRUE_MIN	LDBL_MIN	-LDBL_MAX	LDBL_MAX	LDBL_EPSILON	LDBL_MANT_DIG	LDBL_DIG

特殊化 `std::numeric_limits<T>` `T` が以下の場合	メンバ (続き)
特殊化 `std::numeric_limits<T>` `T` が以下の場合	`min_exponent`	`min_exponent10`	`max_exponent`	`max_exponent10`	`radix`
float	FLT_MIN_EXP	FLT_MIN_10_EXP	FLT_MAX_EXP	FLT_MAX_10_EXP	FLT_RADIX
double	DBL_MIN_EXP	DBL_MIN_10_EXP	DBL_MAX_EXP	DBL_MAX_10_EXP	FLT_RADIX
long double	LDBL_MIN_EXP	LDBL_MIN_10_EXP	LDBL_MAX_EXP	LDBL_MAX_10_EXP	FLT_RADIX

[編集] 例

このコードを実行

#include <iostream>
#include <limits>
 
int main() 
{
    std::cout << "type\t│ lowest()\t│ min()\t\t│ max()\n"
              << "bool\t│ "
              << std::numeric_limits<bool>::lowest() << "\t\t│ "
              << std::numeric_limits<bool>::min() << "\t\t│ "
              << std::numeric_limits<bool>::max() << '\n'
              << "uchar\t│ "
              << +std::numeric_limits<unsigned char>::lowest() << "\t\t│ "
              << +std::numeric_limits<unsigned char>::min() << "\t\t│ "
              << +std::numeric_limits<unsigned char>::max() << '\n'
              << "int\t│ "
              << std::numeric_limits<int>::lowest() << "\t│ "
              << std::numeric_limits<int>::min() << "\t│ "
              << std::numeric_limits<int>::max() << '\n'
              << "float\t│ "
              << std::numeric_limits<float>::lowest() << "\t│ "
              << std::numeric_limits<float>::min() << "\t│ "
              << std::numeric_limits<float>::max() << '\n'
              << "double\t│ "
              << std::numeric_limits<double>::lowest() << "\t│ "
              << std::numeric_limits<double>::min() << "\t│ "
              << std::numeric_limits<double>::max() << '\n';
}

実行結果の例

type	│ lowest()	│ min()		│ max()
bool	│ 0		│ 0		│ 1
uchar	│ 0		│ 0		│ 255
int	│ -2147483648	│ -2147483648	│ 2147483647
float	│ -3.40282e+38	│ 1.17549e-38	│ 3.40282e+38
double	│ -1.79769e+308	│ 2.22507e-308	│ 1.79769e+308

[編集] 欠陥報告

以下の動作変更を伴う欠陥報告が、以前に公開されたC++標準に遡って適用されました。

DR	適用対象	公開された動作	正しい動作
LWG 201	C++98	すべての基本型に対して特殊化を提供する必要がある	非算術型は除外された
LWG 559	C++98	`std::numeric_limits`の cv修飾された型に対する特殊化が、対応するcv修飾されていない型に対する特殊化と同じように振る舞うかどうか不明確だった	それらは同じ振る舞いをする

コンパイラサポート
フリースタンディングとホスト
言語
標準ライブラリ
標準ライブラリヘッダー
名前付き要件
機能テストマクロ (C++20)
言語サポートライブラリ
コンセプトライブラリ (C++20)
診断ライブラリ
メモリ管理ライブラリ
メタプログラミングライブラリ (C++11)
汎用ユーティリティライブラリ
コンテナライブラリ
イテレータライブラリ
Rangesライブラリ (C++20)
アルゴリズムライブラリ
文字列ライブラリ
テキスト処理ライブラリ
数値ライブラリ
日付と時刻ライブラリ
入出力ライブラリ
ファイルシステムライブラリ (C++17)
並行サポートライブラリ (C++11)
実行制御ライブラリ (C++26)
Technical specifications (技術仕様)
シンボルインデックス
外部ライブラリ

静的定数
numeric_limits::is_specialized
numeric_limits::is_signed
numeric_limits::is_integer
numeric_limits::is_exact
numeric_limits::has_infinity
numeric_limits::has_quiet_NaN
numeric_limits::has_signaling_NaN
numeric_limits::has_denorm
numeric_limits::has_denorm_loss
numeric_limits::round_style
numeric_limits::is_iec559
numeric_limits::is_bounded
numeric_limits::is_modulo
numeric_limits::digits
numeric_limits::digits10
numeric_limits::max_digits10 (C++11)
numeric_limits::radix
numeric_limits::min_exponent
numeric_limits::min_exponent10
numeric_limits::max_exponent
numeric_limits::max_exponent10
numeric_limits::traps
numeric_limits::tinyness_before
静的メンバ関数
numeric_limits::min
numeric_limits::lowest (C++11)
numeric_limits::max
numeric_limits::epsilon
numeric_limits::round_error
numeric_limits::infinity
numeric_limits::quiet_NaN
numeric_limits::signaling_NaN
numeric_limits::denorm_min
ヘルパー型
float_round_style
float_denorm_style

cppreference.com

名前空間

変種

表示

操作

std::numeric_limits

目次

[編集] テンプレートパラメータ

[編集] メンバ定数

[編集] メンバ関数

[編集] ヘルパークラス

[編集] Cライブラリのマクロ定数との関係

[編集] 例

[編集] 欠陥報告

[編集] 関連項目

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