Namespaces
Variants

Интерфейс числовых пределов C

From ru.cppreference.net
 
 
Библиотека утилит
Поддержка языка
Поддержка типов (базовые типы, RTTI)
Макросы проверки возможностей библиотеки (C++20)
Программные утилиты
Функции с переменным числом аргументов
Поддержка корутин (C++20)
Поддержка контрактов (C++26)
Трёхстороннее сравнение
(C++20)
(C++20)(C++20)(C++20)    
(C++20)(C++20)(C++20)

Общие утилиты
Операторы отношений (устарело в C++20)
 
 

См. также std::numeric_limits interface.

Характеристики целочисленных типов

Характеристики целочисленных типов ядра языка
Определено в заголовочном файле <climits>
BOOL_WIDTH
(C++26)
разрядность (ширина) типа bool
(макроконстанта)
CHAR_BIT
разрядность байта
(макроконстанта)
MB_LEN_MAX
максимальное количество байтов в многобайтовом символе
(макроконстанта)
CHAR_WIDTH
(C++26)
разрядность типа char
(макроконстанта)
CHAR_MIN
минимальное значение типа char
(макроконстанта)
CHAR_MAX
максимальное значение типа char
(макроконстанта)
SCHAR_WIDTHSHRT_WIDTHINT_WIDTHLONG_WIDTHLLONG_WIDTH
(C++26)(C++26)(C++26)(C++26)(C++26)
разрядность типов signed char, short, int, long и long long соответственно
(макроконстанта)
SCHAR_MINSHRT_MININT_MINLONG_MINLLONG_MIN
(C++11)
минимальное значение типов signed char, short, int, long и long long соответственно
(макроконстанта)
SCHAR_MAXSHRT_MAXINT_MAXLONG_MAXLLONG_MAX
(C++11)
максимальное значение типов signed char, short, int, long и long long соответственно
(макроконстанта)
UCHAR_WIDTHUSHRT_WIDTHUINT_WIDTHULONG_WIDTHULLONG_WIDTH
(C++26)(C++26)(C++26)(C++26)(C++26)
разрядность типов unsigned char, unsigned short, unsigned int, unsigned long и unsigned long long соответственно
(макроконстанта)
UCHAR_MAXUSHRT_MAXUINT_MAXULONG_MAXULLONG_MAX
(C++11)
максимальное значение типов unsigned char, unsigned short, unsigned int,
unsigned long и unsigned long long соответственно
(макроконстанта)
Определено в заголовочном файле <cwchar>
Определено в заголовочном файле <cstdint>
WCHAR_WIDTH
(C++26)
разрядность типа wchar_t
(макроконстанта)
WCHAR_MIN
(C++11)
минимальное значение типа wchar_t
(макроконстанта)
WCHAR_MAX
(C++11)
максимальное значение типа wchar_t
(макроконстанта)
Характеристики псевдонимов библиотечных типов
Определён в заголовочном файле <cstdint>
PTRDIFF_WIDTH
(C++26)
разрядность (ширина) типа std::ptrdiff_t
(макроконстанта)
PTRDIFF_MIN
(C++11)
минимальное значение типа std::ptrdiff_t
(макроконстанта)
PTRDIFF_MAX
(C++11)
максимальное значение типа std::ptrdiff_t
(макроконстанта)
SIZE_WIDTH
(C++26)
разрядность (ширина) типа std::size_t
(макроконстанта)
SIZE_MAX
(C++11)
максимальное значение типа std::size_t
(макроконстанта)
SIG_ATOMIC_WIDTH
(C++26)
разрядность (ширина) типа std::sig_atomic_t
(макроконстанта)
SIG_ATOMIC_MIN
(C++11)
минимальное значение типа std::sig_atomic_t
(макроконстанта)
SIG_ATOMIC_MAX
(C++11)
максимальное значение типа std::sig_atomic_t
(макроконстанта)
WINT_WIDTH
(C++26)
разрядность (ширина) типа std::wint_t
(макроконстанта)
WINT_MIN
(C++11)
минимальное значение типа std::wint_t
(макроконстанта)
WINT_MAX
(C++11)
максимальное значение типа std::wint_t
(макроконстанта)

Требования к значениям

BOOL_WIDTH всегда раскрывается в 1.

(начиная с C++26)

Каждый из *_WIDTH макросов (кроме BOOL_WIDTH),(начиная с C++26) CHAR_BIT и MB_LEN_MAX раскрывается в значение, определяемое реализацией. Допустимые минимальные значения перечислены ниже, где каждая группа макросов, разделённых символом /, 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

Примечания

Типы этих констант, за исключением CHAR_BIT и MB_LEN_MAX , должны соответствовать результатам целочисленных продвижений , применённых к объектам типов, которые они описывают: CHAR_MAX может иметь тип int или unsigned int , но никогда char . Аналогично, USHRT_MAX не может иметь беззнаковый тип: его тип может быть int .

Автономная реализация может не предоставлять std::sig_atomic_t и/или std::wint_t определения типов, в этом случае макросы SIG_ATOMIC_* и/или WINT_* соответственно отсутствуют.

Пример

#include <climits>
#include <cstdint>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <locale>

int main()
{
    constexpr int w = 14;
    (std::cout << std::left).imbue(std::locale("en_US.UTF-8"));
#   define COUT(x) std::cout << std::setw(w) << #x << " = " << x << '\n'
    
    COUT( BOOL_WIDTH     );
    COUT( CHAR_BIT       );
    COUT( CHAR_MAX       );
    COUT( CHAR_MIN       );
    COUT( CHAR_WIDTH     );
    COUT( INT_MAX        );
    COUT( INT_MIN        );
    COUT( INT_WIDTH      );
    COUT( LLONG_MAX      );
    COUT( LLONG_MIN      );
    COUT( LLONG_WIDTH    );
    COUT( LONG_MAX       );
    COUT( LONG_MIN       );
    COUT( LONG_WIDTH     );
    COUT( MB_LEN_MAX     );
    COUT( PTRDIFF_MAX    );
    COUT( PTRDIFF_MIN    );
    COUT( SCHAR_MAX      );
    COUT( SCHAR_MIN      );
    COUT( SCHAR_WIDTH    );
    COUT( SHRT_MAX       );
    COUT( SHRT_MIN       );
    COUT( SHRT_WIDTH     );
    COUT( SIG_ATOMIC_MAX );
    COUT( SIG_ATOMIC_MIN );
    COUT( SIZE_MAX       );
    COUT( UCHAR_MAX      );
    COUT( UCHAR_WIDTH    );
    COUT( UINT_MAX       );
    COUT( UINT_WIDTH     );
    COUT( ULLONG_MAX     );
    COUT( ULLONG_WIDTH   );
    COUT( ULONG_MAX      );
    COUT( ULONG_WIDTH    );
    COUT( USHRT_MAX      );
    COUT( USHRT_WIDTH    );
    COUT( WCHAR_MAX      );
    COUT( WCHAR_MIN      );
    COUT( WINT_MAX       );
    COUT( WINT_MIN       );
}

Возможный вывод:

BOOL_WIDTH     = 1
CHAR_BIT       = 8
CHAR_MAX       = 127
CHAR_MIN       = -128
CHAR_WIDTH     = 8
INT_MAX        = 2,147,483,647
INT_MIN        = -2,147,483,648
INT_WIDTH      = 32
LLONG_MAX      = 9,223,372,036,854,775,807
LLONG_MIN      = -9,223,372,036,854,775,808
LLONG_WIDTH    = 64
LONG_MAX       = 9,223,372,036,854,775,807
LONG_MIN       = -9,223,372,036,854,775,808
LONG_WIDTH     = 64
MB_LEN_MAX     = 16
PTRDIFF_MAX    = 9,223,372,036,854,775,807
PTRDIFF_MIN    = -9,223,372,036,854,775,808
SCHAR_MAX      = 127
SCHAR_MIN      = -128
SCHAR_WIDTH    = 8
SHRT_MAX       = 32,767
SHRT_MIN       = -32,768
SHRT_WIDTH     = 16
SIG_ATOMIC_MAX = 2,147,483,647
SIG_ATOMIC_MIN = -2,147,483,648
SIZE_MAX       = 18,446,744,073,709,551,615
UCHAR_MAX      = 255
UCHAR_WIDTH    = 8
UINT_MAX       = 4,294,967,295
UINT_WIDTH     = 32
ULLONG_MAX     = 18,446,744,073,709,551,615
ULLONG_WIDTH   = 64
ULONG_MAX      = 18,446,744,073,709,551,615
ULONG_WIDTH    = 64
USHRT_MAX      = 65,535
USHRT_WIDTH    = 16
WCHAR_MAX      = 2,147,483,647
WCHAR_MIN      = -2,147,483,648
WINT_MAX       = 4,294,967,295
WINT_MIN       = 0

Характеристики и специальные значения типов с плавающей запятой

Характеристики типов с плавающей запятой
Определено в заголовке <cfloat>
режим округления по умолчанию для арифметики с плавающей запятой
(макроконстанта)
определяет, с какой точностью выполняются все арифметические операции
(макроконстанта)
FLT_HAS_SUBNORMDBL_HAS_SUBNORMLDBL_HAS_SUBNORM
(C++17)(устарело в C++26)
определяет, поддерживает ли тип субнормальные (денормальные) числа:
-1 – неопределяемо, 0 – отсутствует, 1 – присутствует
(макроконстанта)
FLT_RADIX
основание системы счисления (целочисленное основание), используемое представлением всех трёх типов с плавающей запятой
(макроконстанта)
FLT_MANT_DIGDBL_MANT_DIGLDBL_MANT_DIG
количество разрядов по основанию FLT_RADIX, которое может быть представлено без потери точности для float, double и long double соответственно
(макроконстанта)
FLT_DECIMAL_DIGDBL_DECIMAL_DIGLDBL_DECIMAL_DIG
(C++17)
преобразование из float/double/long double в десятичное число как минимум с FLT_DECIMAL_DIG/DBL_DECIMAL_DIG/LDBL_DECIMAL_DIG цифрами и обратно является тождественным: это десятичная точность, необходимая для сериализации/десериализации значения с плавающей запятой
(макроконстанта)
DECIMAL_DIG
(C++11)(устарело в C++26)
преобразование из long double в десятичное число как минимум с DECIMAL_DIG цифрами и обратно в long double является тождественным: это десятичная точность, необходимая для сериализации/десериализации long double
(макроконстанта)
FLT_DIGDBL_DIGLDBL_DIG
количество десятичных цифр, которое гарантированно сохраняется при круговом преобразовании текст → float/double/long double → текст без изменения из-за округления или переполнения
(макроконстанта)
FLT_MIN_EXPDBL_MIN_EXPLDBL_MIN_EXP
минимальное отрицательное целое число, такое что FLT_RADIX, возведённое в степень, на единицу меньшую этого целого, является нормализованным float, double и long double соответственно
(макроконстанта)
FLT_MIN_10_EXPDBL_MIN_10_EXPLDBL_MIN_10_EXP
минимальное отрицательное целое число, 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 число, такое что FLT_RADIX, возведённое в степень, на единицу меньшую 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 число, 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
(C++17)
минимальное положительное значение float, double и long double соответственно
(макроконстанта)
Специальные значения типов с плавающей запятой
Определено в заголовке <cmath>    (устарело в C++26)
Определено в заголовке <cfloat>  (начиная с C++26)
(C++11)
вычисляется в положительную бесконечность (если существует)
(макроконстанта)
(C++11)
вычисляется в тихое NaN типа float (если существует)
(макроконстанта)
Определено в заголовке <cfloat>
вычисляется в сигнальное NaN типа float, double и long double соответственно (если существует)
(макроконстанта)

Пример

#include <cfloat>
#include <iomanip>
#include <iostream>

int main()
{
    int w = 16;
    std::cout << std::left; // std::cout << std::setprecision(53);
#   define COUT(x) std::cout << std::setw(w) << #x << " = " << x << '\n'
    
    COUT( FLT_RADIX        );
    COUT( DECIMAL_DIG      );
    COUT( FLT_DECIMAL_DIG  );
    COUT( DBL_DECIMAL_DIG  );
    COUT( LDBL_DECIMAL_DIG );
    COUT( FLT_MIN          );
    COUT( DBL_MIN          );
    COUT( LDBL_MIN         );
    COUT( FLT_TRUE_MIN     );
    COUT( DBL_TRUE_MIN     );
    COUT( LDBL_TRUE_MIN    );
    COUT( FLT_MAX          );
    COUT( DBL_MAX          );
    COUT( LDBL_MAX         );
    COUT( FLT_EPSILON      );
    COUT( DBL_EPSILON      );
    COUT( LDBL_EPSILON     );
    COUT( FLT_DIG          );
    COUT( DBL_DIG          );
    COUT( LDBL_DIG         );
    COUT( FLT_MANT_DIG     );
    COUT( DBL_MANT_DIG     );
    COUT( LDBL_MANT_DIG    );
    COUT( FLT_MIN_EXP      );
    COUT( DBL_MIN_EXP      );
    COUT( LDBL_MIN_EXP     );
    COUT( FLT_MIN_10_EXP   );
    COUT( DBL_MIN_10_EXP   );
    COUT( LDBL_MIN_10_EXP  );
    COUT( FLT_MAX_EXP      );
    COUT( DBL_MAX_EXP      );
    COUT( LDBL_MAX_EXP     );
    COUT( FLT_MAX_10_EXP   );
    COUT( DBL_MAX_10_EXP   );
    COUT( LDBL_MAX_10_EXP  );
    COUT( FLT_ROUNDS       );
    COUT( FLT_EVAL_METHOD  );
    COUT( FLT_HAS_SUBNORM  );
    COUT( DBL_HAS_SUBNORM  );
    COUT( LDBL_HAS_SUBNORM );
}

Возможный вывод:

FLT_RADIX        = 2
DECIMAL_DIG      = 21
FLT_DECIMAL_DIG  = 9
DBL_DECIMAL_DIG  = 17
LDBL_DECIMAL_DIG = 21
FLT_MIN          = 1.17549e-38
DBL_MIN          = 2.22507e-308
LDBL_MIN         = 3.3621e-4932
FLT_TRUE_MIN     = 1.4013e-45
DBL_TRUE_MIN     = 4.94066e-324
LDBL_TRUE_MIN    = 3.6452e-4951
FLT_MAX          = 3.40282e+38
DBL_MAX          = 1.79769e+308
LDBL_MAX         = 1.18973e+4932
FLT_EPSILON      = 1.19209e-07
DBL_EPSILON      = 2.22045e-16
LDBL_EPSILON     = 1.0842e-19
FLT_DIG          = 6
DBL_DIG          = 15
LDBL_DIG         = 18
FLT_MANT_DIG     = 24
DBL_MANT_DIG     = 53
LDBL_MANT_DIG    = 64
FLT_MIN_EXP      = -125
DBL_MIN_EXP      = -1021
LDBL_MIN_EXP     = -16381
FLT_MIN_10_EXP   = -37
DBL_MIN_10_EXP   = -307
LDBL_MIN_10_EXP  = -4931
FLT_MAX_EXP      = 128
DBL_MAX_EXP      = 1024
LDBL_MAX_EXP     = 16384
FLT_MAX_10_EXP   = 38
DBL_MAX_10_EXP   = 308
LDBL_MAX_10_EXP  = 4932
FLT_ROUNDS       = 1
FLT_EVAL_METHOD  = 0
FLT_HAS_SUBNORM  = 1
DBL_HAS_SUBNORM  = 1
LDBL_HAS_SUBNORM = 1

Отчеты о дефектах

Следующие отчеты об изменениях поведения, влияющие на дефекты, были применены ретроактивно к ранее опубликованным стандартам C++.

DR Применяется к Поведение в опубликованной версии Корректное поведение
LWG 416 C++98 было неясно, гарантируется ли соответствие типов макросов в <climits> типам, на которые они ссылаются (C++ ссылается на C, а C говорит "нет") разъяснено как не
гарантированное

Смотрите также

Документация C для Числовых ограничений