C++中的frexp()

在C++中，frexp()函数是一个数学库函数，用于分离一个浮点数的尾数和指数。具体而言，frexp()函数将浮点数$x$表示为$x = m \times 2^{n}$的形式，其中$m$为尾数，$n$为指数。该函数返回一个double类型的值，表示尾数$m$，同时将指数$n$通过引用参数返回。

语法

frexp()函数的声明如下：

double frexp(double x, int* exp);

其中，

• x：待分离的浮点数，类型为double。
• exp：指向整型的指针，用于存储分离出的指数，传入时指向初始值为0的整型变量。

该函数的返回值为double类型，表示浮点数的尾数$m$。

示例

下面是一个使用frexp()函数的示例，展示如何将一个浮点数$x$表示成$x = m \times 2^{n}$的形式，并输出分离出的尾数$m$和指数$n$：

#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;

int main() {
    double x = 1234.5678;
    int exp;
    double m = frexp(x, &exp);
    cout << "浮点数 " << x << " 可表示为 " << m << " * 2^" << exp << endl;
    return 0;
}

输出结果：

浮点数 1234.57 可表示为 0.964361 * 2^11

注意事项

• frexp()函数返回的尾数$m$可能不是一个整数，而是一个小数。
• frexp()函数的指数$n$是一个整数，并且满足$|m|<1$或$|m|=0.5$，即指数$n$使得分离出来的尾数$m$是以$2$为底的幂次方表示的。
• 如果源参数$x$是$0$、正无穷大、负无穷大、NaN等特殊浮点数，则frexp()函数返回的结果也是$0$、正无穷大、负无穷大、NaN等特殊浮点数。