为什么 std::round 提供返回 long 和 long long 的版本，而 std::floor、std::ceil、std::trunc 则不提供？

Question

我正在 cppreference 中查看这些相关的标准函数系列：std::round、std::floor和。std::ceilstd::trunc

有什么理由为什么std::round是唯一一个提供特定签名long并long long作为返回类型的吗？我正在努力思考除了历史之外的任何原因，但std::round最近才在 C++11 中添加了这一点。

Answer 1

这只是我的猜测，但我认为原因可能是，l和ll的版本可以使用rint和不同的floor舍入模式ceil来trunc实现。例如，可以这样实现：llfloor()

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#include <cfenv>\n#include <cmath>\n#pragma STDC FENV_ACCESS ON\n\nlong long llfloor(double arg) {\n    auto save_round = std::fegetround();\n    std::fesetround(FE_DOWNWARD);\n    auto ret = llrint(arg);\n    std::fesetround(save_round);\n    return ret;\n}\n

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l/ versions的一个很好的属性ll是，当结果超出结果类型的范围时，它们会引发FE_INVALID 异常。我们的llfloor()也这样做：

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#include <iostream>\n#include <limits>\n\nint main() {\n    double input = std::nextafter(std::numeric_limits<long long>::max(), INFINITY);\n    std::cout << "input  =  " << std::fixed << input << "\\n";\n\n    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);\n    auto result = llfloor(input);\n    if (std::fetestexcept(FE_INVALID)) {\n        std::cout <<"FE_INVALID was raised\\n";\n    }\n    std::cout << "result = " << result << "\\n";\n}\n

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输出是（或参见godbolt）：

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input  =  9223372036854777856.000000\nFE_INVALID was raised\nresult = -9223372036854775808\n

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您可能仍然会问“不能llround用 来实现llrint吗？”。事实证明不能。FE_TONEAREST 舍入模式对于中间情况舍入为均匀round，而远离零。

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另请注意，编译器对访问或修改浮点环境的支持可能尚未完全实现：

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main.cpp:3: warning: ignoring \xe2\x80\x98#pragma STDC FENV_ACCESS\xe2\x80\x99 [-Wunknown-pragmas]\n    3 | #pragma STDC FENV_ACCESS ON\n

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（相关问题：两个浮点数相加）

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