c++ - std::abs関数で

Question

std::abs()関数はC++11のすべての算術型に対して明確に定義されており、近似の問題なく返され|x|ますか？

奇妙なことは、g ++ 4.7 、、、、でstd::abs(char)、std::abs(short int)doubleを返すように見えることです（逆に：std::abs(int)http ：//en.cppreference.com/w/cpp/numeric/math/abs）。また、数値がdoubleにキャストされると、非常に大きな数値（のように）に対して近似誤差が発生する可能性があります。std::abs(long int)std::abs(long long int)-9223372036854775806LL = 2^63-3

それで、すべての算術タイプに対してstd::abs(x)常に返されるという保証がありますか？|x|

編集：これはいくつかのテストを行うためのサンプルプログラムです

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <cmath>
#include <typeinfo>

template<typename T>
void abstest(T x)
{
    static const unsigned int width = 16;
    const T val = x;
    if (sizeof(val) == 1) {
        std::cout<<std::setw(width)<<static_cast<int>(val)<<" ";
        std::cout<<std::setw(width)<<static_cast<int>(std::abs(val))<<" ";
    } else {
        std::cout<<std::setw(width)<<val<<" ";
        std::cout<<std::setw(width)<<static_cast<T>(std::abs(val))<<" ";
    }
    std::cout<<std::setw(width)<<sizeof(val)<<" ";
    std::cout<<std::setw(width)<<sizeof(std::abs(val))<<" ";
    std::cout<<std::setw(width)<<typeid(val).name()<<" ";
    std::cout<<std::setw(width)<<typeid(std::abs(val)).name()<<std::endl;
}

int main()
{
    double ref = -100000000000;
    abstest<char>(ref);
    abstest<short int>(ref);
    abstest<int>(ref);
    abstest<long int>(ref);
    abstest<long long int>(ref);
    abstest<signed char>(ref);
    abstest<signed short int>(ref);
    abstest<signed int>(ref);
    abstest<signed long int>(ref);
    abstest<signed long long int>(ref);
    abstest<unsigned char>(ref);
    abstest<unsigned short int>(ref);
    abstest<unsigned int>(ref);
    abstest<unsigned long int>(ref);
    abstest<unsigned long long int>(ref);
    abstest<float>(ref);
    abstest<double>(ref);
    abstest<long double>(ref);
    return 0;
}

score 16 · Accepted Answer

正しいオーバーロードが<cmath>/に存在することが保証されています<cstdlib>：

C ++ 11、[c.math]：

intの特定の数学関数のバージョンに加えて<cstdlib>、C ++は、同じセマンティクスでこれらの関数のバージョンを追加longしてオーバーロードします。long long

追加された署名は次のとおりです。
long abs(long);            // labs()
long long abs(long long);  // llabs()
[...]

doubleの数学関数のバージョンに加えて<cmath>、同じセマンティクスを持つこれらの関数のオーバーロードされたバージョン。C ++は、同じセマンティクスで、これらの関数のバージョンを追加floatしてオーバーロードします。long double
float abs(float);
long double abs(long double);

したがって、正しく<cstdlib>（int、、オーバーロード）/ （、、オーバーロード）を含めるようにしてください。longlong long<cmath>doublefloatlong double

score 5 · Accepted Answer

すべての算術タイプでstd::abs(x)常に返されることを保証することはできません。|x|たとえば、ほとんどの符号付き整数の実装には、正の数よりも負の数が1つ多い余地があるため、の結果はabs(numeric_limits<int>::min())に等しくなりません|x|。

score 1 · Accepted Answer

fromではなくstd::absfromを実際に使用していることを確認してください。<cstdlib>std::abs<cmath>

PS。ああ、ちょうどサンプルプログラムを見ました、まあ、あなたは行きます、あなたはの浮動小数点オーバーロードの1つを使用していますstd::abs 。

score 0 · Accepted Answer

整数型でstd::absfromを使用すると、g ++（C ++ 11標準）がdoubleを返すのは奇妙なことではありません。Fromhttp : //www.cplusplus.com/reference/cmath/abs/：<cmath>

C ++ 11以降、このヘッダー（<cmath>）には、整数型の追加のオーバーロードが提供されています。これらのオーバーロードは、計算前にxをdoubleに効果的にキャストします（Tは任意の整数型として定義されます）。

これは実際には次のように実装されてい/usr/include/c++/cmathます：

template<typename _Tp>
inline _GLIBCXX_CONSTEXPR
typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
                                double>::__type
abs(_Tp __x)
{ return __builtin_fabs(__x); }

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