C 参考手册

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log, logf, logl

定义于头文件 <math.h>
float       logf( float arg );
 (1) (C99 起)
double      log( double arg );
 (2)
long double logl( long double arg );
 (3) (C99 起)
定义于头文件 <tgmath.h>
#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 - 浮点值

返回值

若不出现错误，则返回 arg 的自然（底 e ）对数（ ln(arg) 或log
e(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 <stdio.h>
#include <math.h>
#include <float.h>
#include <errno.h>
#include <fenv.h>
#pragma STDC FENV_ACCESS ON
int main(void)
{
    printf("log(1) = %f\n", log(1));
    printf("base-5 logarithm of 125 = %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
base-5 logarithm of 125 = 3.000000
log(1) = 0.000000
log(+Inf) = inf
log(0) = -inf
    errno == ERANGE: Numerical result out of range
    FE_DIVBYZERO raised

引用

  • C11 standard (ISO/IEC 9899:2011):
  • 7.12.6.7 The log functions (p: 244-245)
  • 7.25 Type-generic math <tgmath.h> (p: 373-375)
  • F.10.3.7 The log functions (p: 522)
  • C99 standard (ISO/IEC 9899:1999):
  • 7.12.6.7 The log functions (p: 225)
  • 7.22 Type-generic math <tgmath.h> (p: 335-337)
  • F.9.3.7 The log functions (p: 459)
  • C89/C90 standard (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)