名稱空間
變體
操作

std::exp, std::expf, std::expl

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常用數學函式
函式
基本操作
(C++11)  
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(C++11)(C++11)
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(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
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(C++11)
(C++11)
(C++11)
型別
(C++11)
(C++11)
(C++11)
宏常量
分類
(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)


 
定義於標頭檔案 <cmath>
(1)
float       exp ( float num );

double      exp ( double num );

long double exp ( long double num );
(直至 C++23)
/*浮點型別*/
            exp ( /*浮點型別*/ num );
(C++23 起)
(C++26 起為 constexpr)
float       expf( float num );
(2) (C++11 起)
(C++26 起為 constexpr)
long double expl( long double num );
(3) (C++11 起)
(C++26 起為 constexpr)
SIMD 過載 (C++26 起)
定義於標頭檔案 <simd>
template< /*數學浮點型別*/ V >

constexpr /*推導 SIMD 型別*/<V>

            exp ( const V& v_num );
(S) (C++26 起)
額外過載 (自 C++11 起)
定義於標頭檔案 <cmath>
template< class Integer >
double      exp ( Integer num );
(A) (C++26 起為 constexpr)
1-3) 計算 e(尤拉數2.7182818...)的給定冪 num 庫為所有 cv-unqualified 浮點型別提供了 std::exp 的過載作為引數型別。(C++23 起)
S) SIMD 過載對 v_num 執行逐元素的 std::exp
(有關它們的定義,請參閱 math-floating-pointdeduced-simd-t。)
(C++26 起)
A) 為所有整數型別提供了額外的過載,它們被視為 double
(C++11 起)

目錄

[編輯] 引數

num - 浮點值或整數值

[編輯] 返回值

如果沒有發生錯誤,返回 num 的自然指數(enum
)。

如果由於溢位導致範圍錯誤,則返回 +HUGE_VAL+HUGE_VALF+HUGE_VALL

如果因下溢發生範圍錯誤,則返回正確結果(舍入後)。

[編輯] 錯誤處理

錯誤按 math_errhandling 指定的方式報告。

如果實現支援 IEEE 浮點運算 (IEC 60559),

  • 如果引數為 ±0,則返回 1。
  • 如果引數為 -∞,則返回 +0。
  • 如果引數是 +∞,則返回 +∞。
  • 如果引數為 NaN,則返回 NaN。

[編輯] 注意

對於符合 IEEE 標準的 double 型別,當 709.8 < num 時保證溢位,當 num < -708.4 時保證下溢。

不要求完全按照 (A) 提供額外的過載。它們只需要足以確保對於整數型別的引數 numstd::exp(num) 具有與 std::exp(static_cast<double>(num)) 相同的效果。

[編輯] 示例

#include <cerrno>
#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <numbers>
 
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
 
consteval double approx_e()
{
    long double e{1.0};
    for (auto fac{1ull}, n{1llu}; n != 18; ++n, fac *= n)
        e += 1.0 / fac;
    return e;
}
 
int main()
{
    std::cout << std::setprecision(16)
              << "exp(1) = e¹ = " << std::exp(1) << '\n'
              << "numbers::e  = " << std::numbers::e << '\n'
              << "approx_e    = " << approx_e() << '\n'
              << "FV of $100, continuously compounded at 3% for 1 year = "
              << std::setprecision(6) << 100 * std::exp(0.03) << '\n';
 
    // special values
    std::cout << "exp(-0) = " << std::exp(-0.0) << '\n'
              << "exp(-Inf) = " << std::exp(-INFINITY) << '\n';
 
    // error handling 
    errno = 0;
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
 
    std::cout << "exp(710) = " << std::exp(710) << '\n';
 
    if (errno == ERANGE)
        std::cout << "    errno == ERANGE: " << std::strerror(errno) << '\n';
    if (std::fetestexcept(FE_OVERFLOW))
        std::cout << "    FE_OVERFLOW raised\n";
}

可能的輸出

exp(1) = e¹ = 2.718281828459045
numbers::e  = 2.718281828459045
approx_e    = 2.718281828459045
FV of $100, continuously compounded at 3% for 1 year = 103.045
exp(-0) = 1
exp(-Inf) = 0
exp(710) = inf
    errno == ERANGE: Numerical result out of range
    FE_OVERFLOW raised

[編輯] 另見

(C++11)(C++11)(C++11)
返回 2 的給定冪(2x
(函式) [編輯]
(C++11)(C++11)(C++11)
返回 e 的給定冪減去 1(ex-1
(函式) [編輯]
(C++11)(C++11)
計算自然(底數為 e)對數(ln(x)
(函式) [編輯]
複數 e 的指數
(函式模板) [編輯]
將函式 std::exp 應用於 valarray 的每個元素
(函式模板) [編輯]
C 文件 用於 exp