std::expint, std::expintf, std::expintl

 

C++

Compiler-Unterstützung

Freestanding und gehostet

Sprache

Standardbibliothek

Header der Standardbibliothek

Benannte Anforderungen

Feature-Test-Makros (C++20)

Bibliothek für Sprachunterstützung

Konzepte-Bibliothek (C++20)

Diagnostik-Bibliothek

Speicherverwaltungsbibliothek

Metaprogrammierungsbibliothek (C++11)

Allgemeine Dienstprogramme-Bibliothek

Container-Bibliothek

Iterator-Bibliothek

Ranges-Bibliothek (C++20)

Algorithmen-Bibliothek

Bibliothek für Zeichenketten

Textverarbeitungsbibliothek

Numerik-Bibliothek

Datums- und Zeitbibliothek

Ein-/Ausgabe-Bibliothek

Dateisystembibliothek (C++17)

Unterstützung für nebenläufige Programmierung (C++11)

Ausführungssteuerungsbibliothek (C++26)

Technische Spezifikationen

Symbolverzeichnis

Externe Bibliotheken

 

Numerik-Bibliothek

Allgemeine mathematische Funktionen
Mathematische Spezialfunktionen (C++17)
Mathematische Konstanten (C++20)
Grundlegende lineare Algebra-Algorithmen (C++26)
Datenparallele Typen (SIMD) (C++26)
Gleitkomma-Umgebung (C++11)
Komplexe Zahlen
Numerische Arrays (valarray)
Pseudozufallszahlengenerierung
Bit-Manipulation (C++20)
Faktoroperationen
gcd (C++17)	lcm (C++17)
Interpolationen
midpoint (C++20)	lerp (C++20)
Sättigungsarithmetik
add_sat (C++26) sub_sat (C++26) saturate_cast (C++26)	mul_sat (C++26) div_sat (C++26)
Generische numerische Operationen
iota (C++11) ranges::iota (C++23) accumulate inner_product adjacent_difference    partial_sum	reduce (C++17) transform_reduce (C++17) inclusive_scan (C++17) exclusive_scan (C++17) transform_inclusive_scan (C++17) transform_exclusive_scan (C++17)

 

Mathematische Spezialfunktionen

assoc_laguerreassoc_laguerrefassoc_laguerrel   assoc_legendreassoc_legendrefassoc_legendrel betabetafbetal comp_ellint_1comp_ellint_1fcomp_ellint_1l comp_ellint_2comp_ellint_2fcomp_ellint_2l comp_ellint_3comp_ellint_3fcomp_ellint_3l cyl_bessel_icyl_bessel_ifcyl_bessel_il

cyl_bessel_jcyl_bessel_jfcyl_bessel_jl   cyl_bessel_kcyl_bessel_kfcyl_bessel_kl cyl_neumanncyl_neumannfcyl_neumannl ellint_1ellint_1fellint_1l ellint_2ellint_2fellint_2l ellint_3ellint_3fellint_3l expintexpintfexpintl

hermitehermitefhermitel laguerrelaguerreflaguerrel legendrelegendreflegendrel riemann_zetariemann_zetafriemann_zetal sph_besselsph_besselfsph_bessell sph_legendresph_legendrefsph_legendrel sph_neumannsph_neumannfsph_neumannl

 

Definiert in der Header-Datei <cmath>
	(1)
float        expint ( float num ); double      expint ( double num ); long double expint ( long double num );			(seit C++17) (bis C++23)
/* gleitkommazahl-typ */ expint( /* gleitkommazahl-typ */ num );			(seit C++23)
float       expintf( float num );		(2)	(seit C++17)
long double expintl( long double num );		(3)	(seit C++17)
Zusätzliche Überladungen
Definiert in der Header-Datei <cmath>
template< class Integer > double      expint ( Integer num );		(A)	(seit C++17)

1-3) Berechnet die exponentielle Integralfunktion von num. Die Bibliothek stellt Überladungen von std::expint für alle cv-unqualifizierten Gleitkommatypen als Parametertyp num bereit.(seit C++23)

A) Zusätzliche Überladungen werden für alle ganzzahligen Typen bereitgestellt, die als double behandelt werden.

Parameter

num

-

Gleitkomma- oder Ganzzahlwert

Rückgabewert

Wenn keine Fehler auftreten, wird der Wert der exponentiellen Integralfunktion von num zurückgegeben, d. h. -∫∞
-num

e-t

t

dt.

Fehlerbehandlung

Fehler können wie in math_errhandling angegeben gemeldet werden.

• Wenn das Argument NaN ist, wird NaN zurückgegeben und kein Domänenfehler gemeldet.
• Wenn das Argument ±0 ist, wird -∞ zurückgegeben.

Hinweise

Implementierungen, die C++17 nicht unterstützen, aber ISO 29124:2010 unterstützen, stellen diese Funktion bereit, wenn __STDCPP_MATH_SPEC_FUNCS__ von der Implementierung auf einen Wert von mindestens 201003L definiert wird und wenn der Benutzer __STDCPP_WANT_MATH_SPEC_FUNCS__ definiert, bevor er beliebige Standardbibliotheks-Header einschließt.

Implementierungen, die ISO 29124:2010 nicht unterstützen, aber TR 19768:2007 (TR1) unterstützen, stellen diese Funktion im Header tr1/cmath im Namespace std::tr1 bereit.

Eine Implementierung dieser Funktion ist auch in boost.math verfügbar.

Die zusätzlichen Überladungen müssen nicht exakt als (A) bereitgestellt werden. Sie müssen lediglich ausreichen, um sicherzustellen, dass für ihr Argument num vom Integer-Typ, std::expint(num) denselben Effekt hat wie std::expint(static_cast<double>(num)).

Beispiel

Führen Sie diesen Code aus

#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <iostream>
#include <vector>
 
template<int Height = 5, int BarWidth = 1, int Padding = 1, int Offset = 0, class Seq>
void draw_vbars(Seq&& s, const bool DrawMinMax = true)
{
    static_assert(0 < Height and 0 < BarWidth and 0 <= Padding and 0 <= Offset);
 
    auto cout_n = [](auto&& v, int n = 1)
    {
        while (n-- > 0)
            std::cout << v;
    };
 
    const auto [min, max] = std::minmax_element(std::cbegin(s), std::cend(s));
 
    std::vector<std::div_t> qr;
    for (typedef decltype(*std::cbegin(s)) V; V e : s)
        qr.push_back(std::div(std::lerp(V(0), 8 * Height,
                                        (e - *min) / (*max - *min)), 8));
 
    for (auto h{Height}; h-- > 0; cout_n('\n'))
    {
        cout_n(' ', Offset);
 
        for (auto dv : qr)
        {
            const auto q{dv.quot}, r{dv.rem};
            unsigned char d[]{0xe2, 0x96, 0x88, 0}; // Full Block: '█'
            q < h ? d[0] = ' ', d[1] = 0 : q == h ? d[2] -= (7 - r) : 0;
            cout_n(d, BarWidth), cout_n(' ', Padding);
        }
 
        if (DrawMinMax && Height > 1)
            Height - 1 == h ? std::cout << "┬ " << *max:
                          h ? std::cout << "│ "
                            : std::cout << "┴ " << *min;
    }
}
 
int main()
{
    std::cout << "Ei(0) = " << std::expint(0) << '\n'
              << "Ei(1) = " << std::expint(1) << '\n'
              << "Gompertz constant = " << -std::exp(1) * std::expint(-1) << '\n';
 
    std::vector<float> v;
    for (float x{1.f}; x < 8.8f; x += 0.3565f)
        v.push_back(std::expint(x));
    draw_vbars<9, 1, 1>(v);
}

Ausgabe

Ei(0) = -inf
Ei(1) = 1.89512
Gompertz constant = 0.596347
                                          █ ┬ 666.505
                                          █ │
                                        ▆ █ │
                                        █ █ │
                                      █ █ █ │
                                    ▆ █ █ █ │
                                ▁ ▆ █ █ █ █ │
                            ▂ ▅ █ █ █ █ █ █ │
▁ ▁ ▁ ▁ ▁ ▁ ▁ ▂ ▂ ▃ ▃ ▄ ▆ ▇ █ █ █ █ █ █ █ █ ┴ 1.89512

Externe Links

Weisstein, Eric W. "Exponential Integral." From MathWorld — A Wolfram Web Resource.