4. rint

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function
<cmath>

std::rint(C++11)

namespace std {
  float rint(float x);              // (1) C++11からC++20まで
  double rint(double x);            // (2) C++11からC++20まで
  long double rint(long double x);  // (3) C++11からC++20まで

  floating-point-type
    rint(floating-point-type x);    // (4) C++23

  double rint(Integral x);          // (5) C++11

  float rintf(float x);             // (6) C++17
  long double rintl(long double x); // (7) C++17
}

概要

引数 x を現在の丸めモードで整数値に丸めた値を得る。

  • (1) : floatに対するオーバーロード
  • (2) : doubleに対するオーバーロード
  • (3) : long doubleに対するオーバーロード
  • (4) : 浮動小数点数型に対するオーバーロード
  • (5) : 整数型に対するオーバーロード (doubleにキャストして計算される)
  • (6) : float型規定
  • (7) : long double型規定

戻り値

引数 x を現在の丸めモードで整数値に丸めた値

備考

  • 本関数と nearbyint は戻り値は同一であるが、本関数は引数 x が戻り値と異なってる場合 FE_INEXACT が発生する可能性があるが、nearbyint は発生しない点のみ動作が異なる。
  • 本関数は、C99 の規格にある rint（より正確には math.h ヘッダの rint、rintf、rintl の 3 つ。それぞれ C++ の double、float、long double バージョンに相当）と等価である。
  • C++11 以降では、処理系が IEC 60559 に準拠している場合（std::numeric_limits<T>::is_iec559() != false）、以下の規定が追加される。
    • x = ±0 の場合、±0 を返す。
    • x = ±∞ の場合、±∞ を返す。
    • 引数 x が戻り値と異なってる場合、FE_INEXACT が発生する。
  • C99 では、丸めモードの設定時には #pragma STDC FENV_ACCESS ON でなければなければならないと記載されているが、C++ には該当する記載を見つけることができなかった。
    なお、C99 でも FENV_ACCESS のデフォルトは処理系定義である。
  • 丸めモード FE_TONEAREST は単なる四捨五入ではないことに注意。
  • C++23では、(1)、(2)、(3)が(4)に統合され、拡張浮動小数点数型を含む浮動小数点数型へのオーバーロードとして定義された

例

#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <iostream>

void test(const char* title, int round_mode)
{
  std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
  std::fesetround(round_mode);
  std::cout << title << std::endl;
  std::cout << "rint(2.5) = " << std::rint(2.5) << std::endl;
  std::cout << "rint(-2.5) = " << std::rint(-2.5) << std::endl;
  std::cout << "FE_INEXACT = " << std::boolalpha << (std::fetestexcept(FE_INEXACT) != 0) << std::endl << std::endl;
}

# define test(mode) test(#mode, mode)

int main()
{
# ifdef FE_DOWNWARD
  test(FE_DOWNWARD);
# endif
# ifdef FE_TONEAREST
  test(FE_TONEAREST);
# endif
# ifdef FE_TOWARDZERO
  test(FE_TOWARDZERO);
# endif
# ifdef FE_UPWARD
  test(FE_UPWARD);
# endif
}

出力例

FE_DOWNWARD
rint(2.5) = 2
rint(-2.5) = -3
FE_INEXACT = true

FE_TONEAREST
rint(2.5) = 2
rint(-2.5) = -2
FE_INEXACT = true

FE_TOWARDZERO
rint(2.5) = 2
rint(-2.5) = -2
FE_INEXACT = true

FE_UPWARD
rint(2.5) = 3
rint(-2.5) = -2
FE_INEXACT = true

処理系が ISO IEC 60559 に準拠していない場合、全ての丸めモードが利用可能とは限らない。
また、処理系が IEC60559 に準拠していない場合、FE_INEXACT は false の可能性がある。

バージョン

言語

  • C++11

処理系

  • Clang: 3.0 ✅, 3.1 ✅, 3.2 ✅, 3.3 ✅, 3.4 ✅, 3.5 ✅, 3.6 ✅, 3.7 ✅
  • GCC: 4.3.6 ✅, 4.4.7 ✅, 4.5.4 ✅, 4.6.4 ✅, 4.7.3 ✅, 4.8.1 ✅, 4.8.2 ✅, 4.9.0 ✅, 4.9.1 ✅, 5.0.0 ✅
  • ICC: ??
  • Visual C++: 2013 ✅, 2015 ✅

備考

  • 本関数は C++11 で追加されたが、Clang(libc++) では C++11 モードでなくても使用可能である。

参照