名稱空間
變體
操作

std::lgamma, std::lgammaf, std::lgammal

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(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       lgamma ( float num );

double      lgamma ( double num );

long double lgamma ( long double num );
(直至 C++23)
/*floating-point-type*/
            lgamma ( /*floating-point-type*/ num );
(C++23 起)
(C++26 起為 constexpr)
float       lgammaf( float num );
(2) (C++11 起)
(C++26 起為 constexpr)
long double lgammal( 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>

            lgamma ( 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      lgamma ( Integer num );
(A) (C++26 起為 constexpr)
1-3) 計算 伽馬函式 num 絕對值的自然對數。 庫為所有 cv-不限定浮點型別提供了 std::lgamma 的過載作為引數的型別。(C++23 起)
S) SIMD 過載對 v_num 執行逐元素的 std::lgamma
(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

若無錯誤發生,則返回 num 的伽馬函式的對數,即 loge|
0
tnum-1
e-t dt|
的值。

若發生極點錯誤,則返回 +HUGE_VAL+HUGE_VALF+HUGE_VALL

如果發生溢位導致的範圍錯誤,返回 ±HUGE_VAL±HUGE_VALF±HUGE_VALL

[編輯] 錯誤處理

錯誤按 math_errhandling 指定的方式報告。

num 為零或小於零的整數,則可能發生極點錯誤。

如果實現支援 IEEE 浮點運算 (IEC 60559),

  • 若引數為 1,則返回 +0。
  • 若引數為 2,則返回 +0。
  • 若引數為 ±0,則返回 +∞ 並引發 FE_DIVBYZERO
  • 若引數為負整數,則返回 +∞ 並引發 FE_DIVBYZERO
  • 如果引數是 ±∞,則返回 +∞。
  • 如果引數為 NaN,則返回 NaN。

[編輯] 注意

num 為自然數,則 std::lgamma(num)num - 1 階乘的對數。

POSIX 版本 lgamma 非執行緒安全:每次執行該函式都會將 num 的伽馬函式的符號儲存到靜態外部變數 signgam 中。某些實現提供了 lgamma_r,它接受指向使用者提供的 singgam 儲存的指標作為第二個引數,並且是執行緒安全的。

各種實現中存在名為 gamma 的非標準函式,但其定義不一致。例如,glibc 和 4.2BSD 版本的 gamma 執行 lgamma,但 4.4BSD 版本的 gamma 執行 tgamma

不需要完全按照 (A) 提供額外的過載。它們只需足以確保對於整數型別的引數 numstd::lgamma(num) 的效果與 std::lgamma(static_cast<double>(num)) 相同。

[編輯] 示例

#include <cerrno>
#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <iostream>
 
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
 
const double pi = std::acos(-1); // or std::numbers::pi since C++20
 
int main()
{
    std::cout << "lgamma(10) = " << std::lgamma(10)
              << ", log(9!) = " << std::log(std::tgamma(10))
              << ", exp(lgamma(10)) = " << std::exp(std::lgamma(10)) << '\n'
              << "lgamma(0.5) = " << std::lgamma(0.5)
              << ", log(sqrt(pi)) = " << std::log(std::sqrt(pi)) << '\n';
 
    // special values
    std::cout << "lgamma(1) = " << std::lgamma(1) << '\n'
              << "lgamma(+Inf) = " << std::lgamma(INFINITY) << '\n';
 
    // error handling
    errno = 0;
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
 
    std::cout << "lgamma(0) = " << std::lgamma(0) << '\n';
 
    if (errno == ERANGE)
        std::cout << "    errno == ERANGE: " << std::strerror(errno) << '\n';
    if (std::fetestexcept(FE_DIVBYZERO))
        std::cout << "    FE_DIVBYZERO raised\n";
}

輸出

lgamma(10) = 12.8018, log(9!) = 12.8018, exp(lgamma(10)) = 362880
lgamma(0.5) = 0.572365, log(sqrt(pi)) = 0.572365
lgamma(1) = 0
lgamma(+Inf) = inf
lgamma(0) = inf
    errno == ERANGE: Numerical result out of range
    FE_DIVBYZERO raised

[編輯] 參閱

(C++11)(C++11)(C++11)
伽馬函式
(函式) [編輯]
C 文件 關於 lgamma

[編輯] 外部連結

Weisstein, Eric W. "Log Gamma Function." From MathWorld — A Wolfram Web Resource.