Mdr-C-Tutorial

19.6 泛型数学 ​

<tgmath.h>（type-generic math）提供一组“泛型”宏，让你可以用一个名字调用到正确的数学函数版本：

  1. 当实参是 float 时，选择带 f 后缀的版本（如 sinf）。
  2. 当实参是 double 时，选择不带后缀的版本（如 sin）。
  3. 当实参是 long double 时，选择带 l 后缀的版本（如 sinl）。
  4. 当实参是复数类型时（见 19.5），选择 <complex.h> 中的对应版本（如 csin）。

这些宏只决定调用哪个函数，被调函数的定义域、精度和错误报告方式与直接调用该函数时相同。

1. 示例 ​

c
#include <tgmath.h>
#include <stdio.h>

int main(void) {
    float x = 0.5f;
    double y = 0.5;

    printf("%.6f\n", sin(x)); /* 实参是 float：等价于 sinf(x) */
    printf("%.6f\n", sin(y)); /* 实参是 double：等价于 sin(y) */
    return 0;
}

常见数学库会输出：

bash

0.479426 0.479426

注意

  1. <tgmath.h> 的接口是宏，不应把带副作用的表达式（例如 i++）作为实参。
  2. 不需要泛型时，直接使用 <math.h> 中带明确后缀的函数名更清楚，尤其是需要强制使用某一精度（例如 long double）的场合。

2. 实参类型决定选择结果 ​

选择依据是实参类型，而不是接收结果的对象的类型。即使把结果赋给 double 对象，只要实参是 float，调用的仍是 float 版本。需要固定使用某一精度时，应先把实参显式转换为目标类型：

c
#include <tgmath.h>

double f(float x) {
    return sin((double)x); /* 调用 double 版本的 sin */
}

3. 习题 ​

#11905
⚡3⏳2

写一个程序：分别以 float 与 double 读入同一个数值，调用 <tgmath.h> 的 sqrt 并输出结果。

要求：

  1. 程序应同时包含 float 与 double 两条路径；
  2. 输出时分别标注类型；
  3. 输入失败时退出。