std::signbit

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

  constexpr bool
    signbit(floating-point-type x); // (4) C++23

  bool
    signbit(Integral x);            // (5) C++11
  constexpr bool
    signbit(Integral x);            // (5) C++23
}

概要

数値の符号が負であるか判定する。

• (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)

戻り値

パラメータxが負数である場合、trueを返す。そうでない場合、falseを返す。

この関数はその名前の通り、浮動小数点数の符号ビットを検出する。そのため、NaNの符号を検出することができる。
他にはstd::copysignでも検出でき、この2つのみがNaNの符号を検出できる移植性のある方法となる。

備考

• C標準ライブラリではsignbitは関数マクロとして定義されるが、C++標準ライブラリでは関数として定義される
• 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 <cassert>
#include <cmath>

int main()
{
  assert(std::signbit(-1.0f));
  assert(std::signbit(-0.0f));

  assert(!std::signbit(1.0f));
  assert(!std::signbit(0.0f));

  constexpr float nan = std::numeric_limits<float>::quiet_NaN();
  assert(!std::signbit(nan));
  assert(std::signbit(-nan));
}

#include <cassert>

#include <cmath>

​

int main()

{

  assert(std::signbit(-1.0f));

  assert(std::signbit(-0.0f));

​

  assert(!std::signbit(1.0f));

  assert(!std::signbit(0.0f));

​

  constexpr float nan = std::numeric_limits<float>::quiet_NaN();

  assert(!std::signbit(nan));

  assert(std::signbit(-nan));

}

​

出力

備考

特定の環境では、早期に constexpr 対応されている場合がある：

• GCC 4.6.1 以上

バージョン

言語

• C++11

処理系

• Clang: 3.0 ✅
• GCC: 4.3 ✅
• ICC: ??
• Visual C++: ??

参照

• P0533R9 constexpr for <cmath> and <cstdlib>
  • C++23での、一部関数のconstexpr対応
• P1467R9 Extended floating-point types and standard names
  • C++23で導入された拡張浮動小数点数型への対応として、float、double、long doubleのオーバーロードをfloating-point-typeのオーバーロードに統合し、拡張浮動小数点数型も扱えるようにした