关于math.h的笔记

闲话少叙，直接来吧。

math.h

math.h作为C标准库的一部分，提供了部分数学运算函数以及数学常量。其中绝大部分函数都只在头文件内完成声明和定义，仅有部分需要链接数学库（linux）。

math.h中提供的函数的返回类型和参数类型几乎都是double。

作为标准库的一部分，为了实现兼容，math.h的内容非常复杂，很难一一列举，我仅仅举出了部分内容，仅供参考。

宏常量

1. INFINITY : 正无穷，返回一个 float。

   #ifdef __USE_ISOC99
   /* IEEE positive infinity.  */
   # if __GNUC_PREREQ (3, 3)
   #  define INFINITY (__builtin_inff ())
   # else
   #  define INFINITY HUGE_VALF
   # endif
   

2. NAN ：非数字（Not-A-Number)，返回一个float。

   /* IEEE Not A Number.  */
   # if __GNUC_PREREQ (3, 3)
   #  define NAN (__builtin_nanf (""))
   # else
   /* This will raise an "invalid" exception outside static initializers,
      but is the best that can be done in ISO C while remaining a
      constant expression.  */
   #  define NAN (0.0f / 0.0f)
   # endif
   #endif /* __USE_ISOC99 */
   

   实际上还有很多宏，无法完全列举，请查阅标准库头文件。

类型

1. float_t : （当前系统）最有效执行 float 运算的类型，宽度至少与 float 一样。

2. double_t : （当前系统）最有效执行 double 运算的类型，宽度至少与 double 一样。

   可能存在更多类型定义，具体视实现而定

函数

1. 三角函数

   函数原型	描述
   double acos(double x)	反余弦（x为弧度制，下同）
   double asin(double x)	反正弦
   double atan(double x)	反正切
   double atan2(double y, double x)	y/x 的反正切，y 和 x 的符号决定象限
   double cos(double x)	余弦
   double sin(double x)	正弦

2. 双曲函数

   函数原型	描述
   double cosh(double x)	双曲余弦
   double sinh(double x)	双曲正弦
   double tanh(double x)	双曲正切

3. 指数,对数函数

   函数原型	描述
   double exp(double x)	自然数e 的 x 次幂
   double log(double x)	x 的自然对数
   double log10(double x)	x 的常用对数
   double sqrt(double x)	平方根
   double pow(double x, double y)	x 的 y 次幂
   double modf(double x, double *integer)	x 的常用对数
   double log(double x)	x 的自然对数
   double ldexp(double x, int exponent)	x 乘以 2 的 exponent 次幂

4. 其他

   函数原型	描述
   double floor(double x)	小于或等于 x 的最大的整数值。
   double fmod(double x, double y)	x 除以 y 的余数。
   double fabs(double x)	绝对值
   double ceil(double x)	大于或等于 x 的最小的整数值
   double frexp(double x, int *exponent)	把浮点数 x 分解成尾数和指数。返回值是尾数，并将指数存入 exponent 中。所得的值是 x = mantissa * 2 ^ exponent

其他

1. math.h中进行了庞大的编译器判断，以使用在当前平台速度最快的数据类型。

2. math.h是十分重要的，它补充了C/C++相比于更新的语言在运算符上的不足，并且提供了一套简单易用，且通用，高效的数学运算。

参考资料

glibc标准库头文件

标准库 - math.h - 《阮一峰《C 语言教程》》 - 书栈网 · BookStack

C 标准库 – <math.h> | 菜鸟教程 (runoob.com)

math.h_百度百科 (baidu.com)