Hàm isnormal() trong C++

std::isnormal (header <cmath>, C++11) kiểm tra xem một giá trị floating-point có phải là số bình thường (normal number) hay không.

Phân loại Floating-point (IEEE 754)

Cú pháp

bool isnormal(float x);
bool isnormal(double x);
bool isnormal(long double x);

Ví dụ kiểm tra các trường hợp

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

void test_type(const char* name, auto val) {
    cout << name << ": isnormal = " << isnormal(val) << '\n';
}

int main() {
    cout << "=== Float ===\n";
    test_type("5.89f", 5.89f);
    test_type("0.0f", 0.0f);
    test_type("2.2f/0.0f (inf)", 2.2f/0.0f);
    test_type("0.0f/0.0f (NaN)", 0.0f/0.0f);
    test_type("1e-40f (subnormal)", 1e-40f); // Phụ thuộc platform
    
    cout << "\n=== Double ===\n";
    test_type("5.89", 5.89);
    test_type("0.0", 0.0);
    test_type("2.2/0.0 (inf)", 2.2/0.0);
    test_type("0.0/0.0 (NaN)", 0.0/0.0);
    test_type("1e-320 (subnormal)", 1e-320);
    
    cout << "\n=== Long Double ===\n";
    test_type("5.89L", 5.89L);
    test_type("0.0L", 0.0L);
    test_type("2.2L/0.0L (inf)", 2.2L/0.0L);
    test_type("0.0L/0.0L (NaN)", 0.0L/0.0L);
    
    return 0;
}

Đầu ra (điển hình)

=== Float ===
5.89f: isnormal = 1
0.0f: isnormal = 0
2.2f/0.0f (inf): isnormal = 0
0.0f/0.0f (NaN): isnormal = 0
1e-40f (subnormal): isnormal = 0

=== Double ===
5.89: isnormal = 1
0.0: isnormal = 0
2.2/0.0 (inf): isnormal = 0
0.0/0.0 (NaN): isnormal = 0
1e-320 (subnormal): isnormal = 0

=== Long Double ===
5.89L: isnormal = 1
0.0L: isnormal = 0
2.2L/0.0L (inf): isnormal = 0
0.0L/0.0L (NaN): isnormal = 0

Hàm phân loại liên quan (C++11)

Phân loại	Mô tả	isnormal()
Zero (±0.0)	Giá trị 0	false
Subnormal (denormal)	Gần 0, độ chính xác giảm	false
Normal	Số thực tiêu chuẩn, có leading bit 1	true
Infinity (±inf)	Vô cùng	false
NaN	Not a Number	false

Hàm	Kiểm tra
`fpclassify(x)`	Trả về enum: FP_NORMAL, FP_ZERO, FP_SUBNORMAL, FP_INFINITE, FP_NAN
`isfinite(x)`	Không phải inf/NaN (normal + subnormal + zero)
`isinf(x)`	Là ±infinity
`isnan(x)`	Là NaN
`isnormal(x)`	Là normal (không zero, subnormal, inf, NaN)
`signbit(x)`	Bit dấu (1 = âm)

Ứng dụng

Kiểm tra hợp lệ trước khi tính toán (tránh subnormal chậm, inf/NaN lan truyền).
Validation input dữ liệu khoa học.
Debug numerical instability.

Lưu ý

C++11 trở lên. C cũ dùng isnormal() từ <math.h> (macro/function-like).
Subnormal numbers (denormal) là số có exponent nhỏ nhất nhưng leading bit = 0, cho phép biểu diễn giá trị gần 0 hơn nhưng chậm hơn trên một số CPU.