Namespaces
Variants

Числовые пределы

От ru.cppreference.net

Характеристики целочисленных типов

Характеристики целочисленных типов основного языка
Определены в заголовке <limits.h>
BOOL_WIDTH
(C23)
битовая ширина bool
(макроконстанта)
CHAR_BIT
битовая ширина байта
(макроконстанта)
MB_LEN_MAX
максимальное количество байтов в многобайтовом символе
(макроконстанта)
CHAR_WIDTH
(C23)
битовая ширина char
(макроконстанта)
CHAR_MIN
минимальное значение char
(макроконстанта)
CHAR_MAX
максимальное значение char
(макроконстанта)
SCHAR_WIDTHSHRT_WIDTHINT_WIDTHLONG_WIDTHLLONG_WIDTH
(C23)(C23)(C23)(C23)(C23)
битовая ширина signed char, short, int, long и long long соответственно
(макроконстанта)
SCHAR_MINSHRT_MININT_MINLONG_MINLLONG_MIN
(C99)
минимальное значение signed char, short, int, long и long long соответственно
(макроконстанта)
SCHAR_MAXSHRT_MAXINT_MAXLONG_MAXLLONG_MAX
(C99)
максимальное значение signed char, short, int, long и long long соответственно
(макроконстанта)
UCHAR_WIDTHUSHRT_WIDTHUINT_WIDTHULONG_WIDTHULLONG_WIDTH
(C23)(C23)(C23)(C23)(C23)
битовая ширина unsigned char, unsigned short, unsigned int, unsigned long и unsigned long long соответственно
(макроконстанта)
UCHAR_MAXUSHRT_MAXUINT_MAXULONG_MAXULLONG_MAX
(C99)
максимальное значение unsigned char, unsigned short, unsigned int,
unsigned long и unsigned long long соответственно
(макроконстанта)
BITINT_MAXWIDTH
(C23)
максимальная ширина N, поддерживаемая объявлением целого с точной битовой шириной в спецификаторе типа _BitInt(N)
(макроконстанта)
Характеристики псевдонимов типов из библиотеки
Определены в заголовке <stdint.h>
PTRDIFF_WIDTH
(C23)
битовая ширина ptrdiff_t
(макроконстанта)
PTRDIFF_MIN
(C99)
минимальное значение ptrdiff_t
(макроконстанта)
PTRDIFF_MAX
(C99)
максимальное значение ptrdiff_t
(макроконстанта)
SIZE_WIDTH
(C23)
битовая ширина size_t
(макроконстанта)
SIZE_MAX
(C99)
максимальное значение size_t
(макроконстанта)
SIG_ATOMIC_WIDTH
(C23)
битовая ширина sig_atomic_t
(макроконстанта)
SIG_ATOMIC_MIN
(C99)
минимальное значение sig_atomic_t
(макроконстанта)
SIG_ATOMIC_MAX
(C99)
максимальное значение sig_atomic_t
(макроконстанта)
WINT_WIDTH
(C23)
битовая ширина wint_t
(макроконстанта)
WINT_MIN
(C99)
минимальное значение wint_t
(макроконстанта)
WINT_MAX
(C99)
максимальное значение wint_t
(макроконстанта)
Определены в заголовке <wchar.h>
Определены в заголовке <stdint.h>
WCHAR_WIDTH
(C23)
битовая ширина wchar_t
(макроконстанта)
WCHAR_MIN
(C99)
минимальное значение wchar_t
(макроконстанта)
WCHAR_MAX
(C99)
максимальное значение wchar_t
(макроконстанта)

Требования к значениям

BOOL_WIDTH всегда раскрывается в 1.

(начиная с C23)

Каждый из макросов *_WIDTH (кроме BOOL_WIDTH), BITINT_MAXWIDTH,(начиная с C23) CHAR_BIT и MB_LEN_MAX раскрывается в значение, определяемое реализацией. Допустимые минимальные значения перечислены ниже, где каждая группа макросов, разделённая /, всегда раскрывается в одно и то же значение:

  • не менее 1: MB_LEN_MAX
  • не менее 8: CHAR_BIT / CHAR_WIDTH / SCHAR_WIDTH / UCHAR_WIDTH, WCHAR_WIDTH, SIG_ATOMIC_WIDTH
  • не менее 16: SHRT_WIDTH / USHRT_WIDTH, INT_WIDTH / UINT_WIDTH, PTRDIFF_WIDTH, SIZE_WIDTH, WINT_WIDTH
  • не менее 32: LONG_WIDTH / ULONG_WIDTH
  • не менее 64: LLONG_WIDTH / ULLONG_WIDTH
  • не менее ULLONG_WIDTH: BITINT_MAXWIDTH

Примечания

Типы этих констант, кроме макросов *_WIDTH, (начиная с C23)CHAR_BIT и MB_LEN_MAX, должны соответствовать результатамцелочисленных продвижений при применении к объектам описываемых ими типов: CHAR_MAX может иметь тип int или unsigned int, но никогда char. Аналогично USHRT_MAX не может быть беззнакового типа: его тип может быть int.

Автономная реализация может не иметь определений sig_atomic_t и/или wint_t typedef-имён, в этом случае макросы SIG_ATOMIC_* и/или WINT_* соответственно отсутствуют.

Пример

#include <limits.h>
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>

int main(void)
{
    printf("CHAR_BIT       = %d\n", CHAR_BIT);
    printf("MB_LEN_MAX     = %d\n\n", MB_LEN_MAX);
    
    printf("CHAR_MIN       = %+d\n", CHAR_MIN);
    printf("CHAR_MAX       = %+d\n", CHAR_MAX);
    printf("SCHAR_MIN      = %+d\n", SCHAR_MIN);
    printf("SCHAR_MAX      = %+d\n", SCHAR_MAX);
    printf("UCHAR_MAX      = %u\n\n", UCHAR_MAX);
    
    printf("SHRT_MIN       = %+d\n", SHRT_MIN);
    printf("SHRT_MAX       = %+d\n", SHRT_MAX);
    printf("USHRT_MAX      = %u\n\n", USHRT_MAX);
    
    printf("INT_MIN        = %+d\n", INT_MIN);
    printf("INT_MAX        = %+d\n", INT_MAX);
    printf("UINT_MAX       = %u\n\n", UINT_MAX);
    
    printf("LONG_MIN       = %+ld\n", LONG_MIN);
    printf("LONG_MAX       = %+ld\n", LONG_MAX);
    printf("ULONG_MAX      = %lu\n\n", ULONG_MAX);
    
    printf("LLONG_MIN      = %+lld\n", LLONG_MIN);
    printf("LLONG_MAX      = %+lld\n", LLONG_MAX);
    printf("ULLONG_MAX     = %llu\n\n", ULLONG_MAX);
    
    printf("PTRDIFF_MIN    = %td\n", PTRDIFF_MIN);
    printf("PTRDIFF_MAX    = %+td\n", PTRDIFF_MAX);
    printf("SIZE_MAX       = %zu\n", SIZE_MAX);
    printf("SIG_ATOMIC_MIN = %+jd\n",(intmax_t)SIG_ATOMIC_MIN);
    printf("SIG_ATOMIC_MAX = %+jd\n",(intmax_t)SIG_ATOMIC_MAX);
    printf("WCHAR_MIN      = %+jd\n",(intmax_t)WCHAR_MIN);
    printf("WCHAR_MAX      = %+jd\n",(intmax_t)WCHAR_MAX);
    printf("WINT_MIN       = %jd\n", (intmax_t)WINT_MIN);
    printf("WINT_MAX       = %jd\n", (intmax_t)WINT_MAX);
}

Возможный вывод:

CHAR_BIT       = 8
MB_LEN_MAX     = 16

CHAR_MIN       = -128
CHAR_MAX       = +127
SCHAR_MIN      = -128
SCHAR_MAX      = +127
UCHAR_MAX      = 255

SHRT_MIN       = -32768
SHRT_MAX       = +32767
USHRT_MAX      = 65535

INT_MIN        = -2147483648
INT_MAX        = +2147483647
UINT_MAX       = 4294967295

LONG_MIN       = -9223372036854775808
LONG_MAX       = +9223372036854775807
ULONG_MAX      = 18446744073709551615

LLONG_MIN      = -9223372036854775808
LLONG_MAX      = +9223372036854775807
ULLONG_MAX     = 18446744073709551615

PTRDIFF_MIN    = -9223372036854775808
PTRDIFF_MAX    = +9223372036854775807
SIZE_MAX       = 18446744073709551615
SIG_ATOMIC_MIN = -2147483648
SIG_ATOMIC_MAX = +2147483647
WCHAR_MIN      = -2147483648
WCHAR_MAX      = +2147483647
WINT_MIN       = 0
WINT_MAX       = 4294967295

Характеристики и специальные значения типов с плавающей запятой

Характеристики типов с плавающей запятой
Определены в заголовке <float.h>
режим округления по умолчанию для арифметики с плавающей запятой
(макроконстанта)
указывает, с какой точностью выполняются все арифметические операции
(макроконстанта)
FLT_HAS_SUBNORMDBL_HAS_SUBNORMLDBL_HAS_SUBNORM
(C11)(устаревшая в C23)
указывает, поддерживает ли тип субнормальные (денормальные) числа:
-1 – неопределимо, 0 – отсутствуют, 1 – присутствуют
(макроконстанта)
FLT_RADIX
основание (целочисленное основание), используемое представлением всех трёх типов с плавающей запятой
(макроконстанта)
FLT_MANT_DIGDBL_MANT_DIGLDBL_MANT_DIG
количество цифр основания FLT_RADIX, которое может быть представлено без потери точности для float, double и long double соответственно
(макроконстанта)
FLT_DECIMAL_DIGDBL_DECIMAL_DIGLDBL_DECIMAL_DIG
(C11)
преобразование из float/double/long double в десятичное с не менее FLT_DECIMAL_DIG/DBL_DECIMAL_DIG/LDBL_DECIMAL_DIG цифрами и обратно является тождественным преобразованием: это десятичная точность, необходимая для сериализации/десериализации значения с плавающей запятой
(макроконстанта)
DECIMAL_DIG
(C99)(устаревшая в C23)
преобразование из long double в десятичное с не менее DECIMAL_DIG цифрами и обратно в long double является тождественным преобразованием: это десятичная точность, необходимая для сериализации/десериализации long double
(макроконстанта)
FLT_DIGDBL_DIGLDBL_DIG
количество десятичных цифр, которые гарантированно сохраняются при циклическом преобразовании текст → float/double/long double → текст без изменений из-за округления или переполнения
(макроконстанта)
FLT_MIN_EXPDBL_MIN_EXPLDBL_MIN_EXP
минимальное отрицательное целое, такое что FLT_RADIX, возведённое в степень на единицу меньше этого целого, является нормализованным float, double и long double соответственно
(макроконстанта)
FLT_MIN_10_EXPDBL_MIN_10_EXPLDBL_MIN_10_EXP
минимальное отрицательное целое, такое что 10, возведённое в эту степень, является нормализованным float, double и long double соответственно
(макроконстанта)
FLT_MAX_EXPDBL_MAX_EXPLDBL_MAX_EXP
максимальное положительное целое, такое что FLT_RADIX, возведённое в степень на единицу меньше этого целого, является представимым конечным float, double и long double соответственно
(макроконстанта)
FLT_MAX_10_EXPDBL_MAX_10_EXPLDBL_MAX_10_EXP
максимальное положительное целое, такое что 10, возведённое в эту степень, является представимым конечным float, double и long double соответственно
(макроконстанта)
FLT_MAXDBL_MAXLDBL_MAX
максимальное конечное значение float, double и long double соответственно
(макроконстанта)
FLT_EPSILONDBL_EPSILONLDBL_EPSILON
разница между 1.0 и следующим представимым значением для float, double и long double соответственно
(макроконстанта)
FLT_MINDBL_MINLDBL_MIN
минимальное нормализованное положительное значение float, double и long double соответственно
(макроконстанта)
FLT_TRUE_MINDBL_TRUE_MINLDBL_TRUE_MIN
(C11)
минимальное положительное значение float, double и long double соответственно
(макроконстанта)
Специальные значения типов с плавающей запятой
Определены в заголовке <math.h>    (устаревшая в C23)
Определены в заголовке <float.h>  (начиная с C23)
вычисляется в положительную бесконечность (если существует)
(макроконстанта)
(C99)
вычисляется в тихий NaN типа float (если существует)
(макроконстанта)
Определены в заголовке <float.h>
вычисляется в сигнализирующий NaN для float, double и long double соответственно (если существует)
(макроконстанта)

Пример

#include <float.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>

int main(void)
{
    printf("DECIMAL_DIG     = %d\n", DECIMAL_DIG);
    printf("FLT_DECIMAL_DIG = %d\n", FLT_DECIMAL_DIG);
    printf("FLT_RADIX       = %d\n", FLT_RADIX);
    printf("FLT_MIN         = %e\n", FLT_MIN);
    printf("FLT_MAX         = %e\n", FLT_MAX);
    printf("FLT_EPSILON     = %e\n", FLT_EPSILON);
    printf("FLT_DIG         = %d\n", FLT_DIG);
    printf("FLT_MANT_DIG    = %d\n", FLT_MANT_DIG);
    printf("FLT_MIN_EXP     = %d\n", FLT_MIN_EXP);
    printf("FLT_MIN_10_EXP  = %d\n", FLT_MIN_10_EXP);
    printf("FLT_MAX_EXP     = %d\n", FLT_MAX_EXP);
    printf("FLT_MAX_10_EXP  = %d\n", FLT_MAX_10_EXP);
    printf("FLT_ROUNDS      = %d\n", FLT_ROUNDS);
    printf("FLT_EVAL_METHOD = %d\n", FLT_EVAL_METHOD);
    printf("FLT_HAS_SUBNORM = %d\n", FLT_HAS_SUBNORM);
}

Возможный вывод:

DECIMAL_DIG     = 37
FLT_DECIMAL_DIG = 9
FLT_RADIX       = 2
FLT_MIN         = 1.175494e-38
FLT_MAX         = 3.402823e+38
FLT_EPSILON     = 1.192093e-07
FLT_DIG         = 6
FLT_MANT_DIG    = 24
FLT_MIN_EXP     = -125
FLT_MIN_10_EXP  = -37
FLT_MAX_EXP     = 128
FLT_MAX_10_EXP  = 38
FLT_ROUNDS      = 1
FLT_EVAL_METHOD = 1
FLT_HAS_SUBNORM = 1

Ссылки

  • Стандарт C23 (ISO/IEC 9899:2024):
  • 5.2.4.2 Numerical limits (стр.: TBD)
  • 7.22.3 Limits of other integer types (стр.: TBD)
  • Стандарт C17 (ISO/IEC 9899:2018):
  • 5.2.4.2 Numerical limits (стр.: 20-27)
  • 7.20.3 Limits of other integer types (стр.: 215-216)
  • Стандарт C11 (ISO/IEC 9899:2011):
  • 5.2.4.2 Numerical limits (стр.: 26-34)
  • 7.20.3 Limits of other integer types (стр.: 293-294)
  • Стандарт C99 (ISO/IEC 9899:1999):
  • 5.2.4.2 Numerical limits (стр.: 21-28)
  • 7.18.3 Limits of other integer types (стр.: 259-260)
  • Стандарт C89/C90 (ISO/IEC 9899:1990):
  • 2.2.4.2 Numerical limits

См. также

Документация C++ для интерфейса числовых пределов C