C++中`std::numeric_limits`的`min()`, `max()`和`lowest()`的区别

std::numeric_limits是C++标准库中用于查询数值类型特性的模板类，其中min(), max()和lowest()这三个方法经常被混淆。下面详细解释它们的区别：

1. 基本区别

方法	整数类型	浮点类型	说明
`min()`	该类型的最小正值(1)	最小的正正规化值	对于整数是最小值，对于浮点是最小正数
`max()`	该类型的最大值	最大的有限值	两者行为一致
`lowest()`	同`min()` (C++11起)	最小的有限值(最负的值)	C++11引入

2. 详细解释

对于整数类型 (`int`, `long`等)

std::numeric_limits<int>::min();// 最小负值 (如-2147483648)
std::numeric_limits<int>::max();// 最大正值 (如2147483647)
std::numeric_limits<int>::lowest(); // 同min() (C++11起)

min()和lowest()返回相同值 - 该整数类型能表示的最小值
max()返回该整数类型能表示的最大值

对于浮点类型 (`float`, `double`等)

std::numeric_limits<float>::min();// 最小正正规化值 (~1.17549e-38)
std::numeric_limits<float>::max();// 最大有限值 (~3.40282e+38)
std::numeric_limits<float>::lowest(); // 最小有限值 (~-3.40282e+38)

min()返回最小的正正规化值(大于零的最小值)
max()返回最大的有限值
lowest()返回最小的有限值(最负的值)

3. 示例代码

#include <iostream>
#include <limits>template<typename T>
void print_limits(const char* type_name) {
std::cout << type_name << ":\n";
std::cout << "min():" << std::numeric_limits<T>::min() << "\n";
std::cout << "max():" << std::numeric_limits<T>::max() << "\n";
std::cout << "lowest(): " << std::numeric_limits<T>::lowest() << "\n";
std::cout << std::endl;
}int main() {
print_limits<int>("int");
print_limits<float>("float");
print_limits<double>("double");
return 0;
}

典型输出：

int:
min():-2147483648
max():2147483647
lowest(): -2147483648float:
min():1.17549e-38
max():3.40282e+38
lowest(): -3.40282e+38double:
min():2.22507e-308
max():1.79769e+308
lowest(): -1.79769e+308