log, logf, logl

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参数与返回值
错误处理
快速运算指示
 
在标头 <math.h> 定义 
float       logf( float arg );
(1) (C99 起) 
double      log( double arg );
(2) 
long double logl( long double arg );
(3) (C99 起)
在标头 <tgmath.h> 定义 
#define log( arg )
(4) (C99 起)
1-3) 计算 arg 的自然（底 e）对数。
4) 泛型宏：若 arg 拥有 long double 类型，则调用 logl。否则，若 arg 拥有整数类型或 double 类型，则调用 log。否则，调用 logf。若 arg 为复数或序数，则宏调用对应的复数函数（clogf、clog、clogl）。

参数

arg - 浮点数

返回值

若不出现错误，则返回 arg 的自然（底 e）对数（ln(arg) 或 loge(arg)）。

若出现定义域错误，则返回实现定义值（支持的平台上为 NaN）。

若出现极点错误，则返回 HUGE_VAL、-HUGE_VALF 或 -HUGE_VALL。

错误处理

报告 math_errhandling 中指定的错误。

若 arg 小于零则出现定义域错误。

若 arg 为零则可能出现极点错误。

若实现支持 IEEE 浮点数算术（IEC 60559），则

  • 若参数为 ±0，则返回 -∞ 并引发 FE_DIVBYZERO。
  • 若参数为 1，则返回 +0。
  • 若参数为负数，则返回 NaN 并引发 FE_INVALID。
  • 若参数为 +∞，则返回 +∞。
  • 若参数为 NaN，则返回 NaN。

示例

运行此代码
#include <errno.h>
#include <fenv.h>
#include <float.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON

int main(void)
{
    printf("log(1) = %f\n", log(1));
    printf("125 的以 5 为底对数 = %f\n", log(125)/log(5));
    // 特殊值
    printf("log(1) = %f\n", log(1));
    printf("log(+Inf) = %f\n", log(INFINITY));

    // 错误处理
    errno = 0; feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    printf("log(0) = %f\n", log(0));
    if (errno == ERANGE)
        perror("    errno == ERANGE");
    if (fetestexcept(FE_DIVBYZERO))
        puts("    FE_DIVBYZERO raised");
}

输出： 

log(1) = 0.000000
125 的以 5 为底对数 = 3.000000
log(1) = 0.000000
log(+Inf) = inf
log(0) = -inf
    errno == ERANGE: Numerical result out of range
    FE_DIVBYZERO raised

引用

  • C23 标准（ISO/IEC 9899:2024）：
  • 7.12.6.7 The log functions （第 TBD 页）
  • 7.25 Type-generic math <tgmath.h> （第 TBD 页）
  • F.10.3.7 The log functions （第 TBD 页）
  • C17 标准（ISO/IEC 9899:2018）：
  • 7.12.6.7 The log functions （第 178-179 页）
  • 7.25 Type-generic math <tgmath.h> （第 272-273 页）
  • F.10.3.7 The log functions （第 380 页）
  • C11 标准（ISO/IEC 9899:2011）：
  • 7.12.6.7 The log functions （第 244-245 页）
  • 7.25 Type-generic math <tgmath.h> （第 373-375 页）
  • F.10.3.7 The log functions （第 522 页）
  • C99 标准（ISO/IEC 9899:1999）：
  • 7.12.6.7 The log functions （第 225 页）
  • 7.22 Type-generic math <tgmath.h> （第 335-337 页）
  • F.9.3.7 The log functions （第 459 页）
  • C89/C90 标准（ISO/IEC 9899:1990）：
  • 4.5.4.4 The log function

参阅

(C99)(C99)
 计算常用对数 （底为 10）（log10(x)）
(函数)
(C99)(C99)(C99)
 计算底为 2 的对数（log2(x)）
(函数)
(C99)(C99)(C99)
 计算给定数加 1 的自然对数（底为 e）（ln(1+x)）
(函数)
(C99)(C99)
 计算 e 的给定次幂（ex）
(函数)
(C99)(C99)(C99)
 计算复数的自然对数
(函数)
log 的 C++ 文档