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C言語Tips集 - 任意の底を指定して対数を計算する

C言語には任意の底を指定して対数を計算する関数やマクロはありません．しかし，幸いなことに自然対数や常用対数を計算する関数は存在しますので，対数の底の変換公式から任意の底の対数を計算することが可能です．
底の変換公式は以下の通りです．

底の変換公式

底の変換公式

これを C言語で実装すると以下のようになります．

/**
 * 任意の整数を底とする対数を計算する
 * @param[in] base 底
 * @param[in] antilog 真数
 */
double logn(int base, double antilog) {
    return log(antilog) / log((double)base);
}

C言語サンプルプログラム

以下に任意の底を指定して対数を計算するサンプルプログラムを示します．

/* header files */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

/* functions */
double logn(int base, double antilog);

/* main */
int main(void) {
    double x;

    /* log5(125)を計算する */
    x = logn(5, 125.0);
    printf("log5(125) = %.2f\n", x);

    /* log9(81)を計算する */
    x = logn(9, 81.0);
    printf("log9(81) = %.2f\n", x);

    return EXIT_SUCCESS;
}

/**
 * 任意の整数を底とする対数を計算する
 * @param[in] base 底
 * @param[in] antilog 真数
 */
double logn(int base, double antilog) {
    return log(antilog) / log((double)base);
}

実行例

サンプルプログラムの実行結果は以下のようになります．

log5(125) = 3.00
log9(81) = 2.00

Cプログラマの必読書

たくさんあるC言語関連の書籍の中でも特に役に立った本です．よかったら参考にしてみてください．

C実践プログラミング 第3版

C言語の実践的参考書．少々値段は張りますが初心者を脱しようとしている人は絶対に読むべきです．
文法だけでなく，コーディングスタイルやデバッグなど文字通り「実践的」なことが書かれているので非常にためになります． オライリーの本は，読みにくい本が多いのですが本書はとても読みやすくオススメです．


C言語ポインタ完全制覇 (標準プログラマーズライブラリ)

ポインタの解説書としては最高の書籍です．
この1冊でポインタを完全に理解することができます．全くの初学者が読むには敷居が高いですが，入門書を読み終えた後に読むと非常に有益です．

指数・対数