lib/msun/src/math_private.h

   1 /*
   2  * ====================================================
   3  * Copyright (C) 1993 by Sun Microsystems, Inc. All rights reserved.
   4  *
   5  * Developed at SunPro, a Sun Microsystems, Inc. business.
   6  * Permission to use, copy, modify, and distribute this
   7  * software is freely granted, provided that this notice
   8  * is preserved.
   9  * ====================================================
  10  */
  11
  12 /*
  13  * from: @(#)fdlibm.h 5.1 93/09/24
  14  * $FreeBSD$
  15  */
  16
  17 #ifndef _MATH_PRIVATE_H_
  18 #define _MATH_PRIVATE_H_
  19
  20 #include <sys/types.h>
  21 #include <machine/endian.h>
  22
  23 /*
  24  * The original fdlibm code used statements like:
  25  *      n0 = ((*(int*)&one)>>29)^1;             * index of high word *
  26  *      ix0 = *(n0+(int*)&x);                   * high word of x *
  27  *      ix1 = *((1-n0)+(int*)&x);               * low word of x *
  28  * to dig two 32 bit words out of the 64 bit IEEE floating point
  29  * value.  That is non-ANSI, and, moreover, the gcc instruction
  30  * scheduler gets it wrong.  We instead use the following macros.
  31  * Unlike the original code, we determine the endianness at compile
  32  * time, not at run time; I don't see much benefit to selecting
  33  * endianness at run time.
  34  */
  35
  36 /*
  37  * A union which permits us to convert between a double and two 32 bit
  38  * ints.
  39  */
  40
  41 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN
  42
  43 typedef union
  44 {
  45   double value;
  46   struct
  47   {
  48     u_int32_t msw;
  49     u_int32_t lsw;
  50   } parts;
  51 } ieee_double_shape_type;
  52
  53 #endif
  54
  55 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
  56
  57 typedef union
  58 {
  59   double value;
  60   struct
  61   {
  62     u_int32_t lsw;
  63     u_int32_t msw;
  64   } parts;
  65 } ieee_double_shape_type;
  66
  67 #endif
  68
  69 /* Get two 32 bit ints from a double.  */
  70
  71 #define EXTRACT_WORDS(ix0,ix1,d)                                \
  72 do {                                                            \
  73   ieee_double_shape_type ew_u;                                  \
  74   ew_u.value = (d);                                             \
  75   (ix0) = ew_u.parts.msw;                                       \
  76   (ix1) = ew_u.parts.lsw;                                       \
  77 } while (0)
  78
  79 /* Get the more significant 32 bit int from a double.  */
  80
  81 #define GET_HIGH_WORD(i,d)                                      \
  82 do {                                                            \
  83   ieee_double_shape_type gh_u;                                  \
  84   gh_u.value = (d);                                             \
  85   (i) = gh_u.parts.msw;                                         \
  86 } while (0)
  87
  88 /* Get the less significant 32 bit int from a double.  */
  89
  90 #define GET_LOW_WORD(i,d)                                       \
  91 do {                                                            \
  92   ieee_double_shape_type gl_u;                                  \
  93   gl_u.value = (d);                                             \
  94   (i) = gl_u.parts.lsw;                                         \
  95 } while (0)
  96
  97 /* Set a double from two 32 bit ints.  */
  98
  99 #define INSERT_WORDS(d,ix0,ix1)                                 \
 100 do {                                                            \
 101   ieee_double_shape_type iw_u;                                  \
 102   iw_u.parts.msw = (ix0);                                       \
 103   iw_u.parts.lsw = (ix1);                                       \
 104   (d) = iw_u.value;                                             \
 105 } while (0)
 106
 107 /* Set the more significant 32 bits of a double from an int.  */
 108
 109 #define SET_HIGH_WORD(d,v)                                      \
 110 do {                                                            \
 111   ieee_double_shape_type sh_u;                                  \
 112   sh_u.value = (d);                                             \
 113   sh_u.parts.msw = (v);                                         \
 114   (d) = sh_u.value;                                             \
 115 } while (0)
 116
 117 /* Set the less significant 32 bits of a double from an int.  */
 118
 119 #define SET_LOW_WORD(d,v)                                       \
 120 do {                                                            \
 121   ieee_double_shape_type sl_u;                                  \
 122   sl_u.value = (d);                                             \
 123   sl_u.parts.lsw = (v);                                         \
 124   (d) = sl_u.value;                                             \
 125 } while (0)
 126
 127 /*
 128  * A union which permits us to convert between a float and a 32 bit
 129  * int.
 130  */
 131
 132 typedef union
 133 {
 134   float value;
 135   /* FIXME: Assumes 32 bit int.  */
 136   unsigned int word;
 137 } ieee_float_shape_type;
 138
 139 /* Get a 32 bit int from a float.  */
 140
 141 #define GET_FLOAT_WORD(i,d)                                     \
 142 do {                                                            \
 143   ieee_float_shape_type gf_u;                                   \
 144   gf_u.value = (d);                                             \
 145   (i) = gf_u.word;                                              \
 146 } while (0)
 147
 148 /* Set a float from a 32 bit int.  */
 149
 150 #define SET_FLOAT_WORD(d,i)                                     \
 151 do {                                                            \
 152   ieee_float_shape_type sf_u;                                   \
 153   sf_u.word = (i);                                              \
 154   (d) = sf_u.value;                                             \
 155 } while (0)
 156
 157 #ifdef FLT_EVAL_METHOD
 158 /*
 159  * Attempt to get strict C99 semantics for assignment with non-C99 compilers.
 160  */
 161 #if FLT_EVAL_METHOD == 0 || __GNUC__ == 0
 162 #define STRICT_ASSIGN(type, lval, rval) ((lval) = (rval))
 163 #else
 164 #define STRICT_ASSIGN(type, lval, rval) do {    \
 165         volatile type __lval;                   \
 166                                                 \
 167         if (sizeof(type) >= sizeof(double))     \
 168                 (lval) = (rval);                \
 169         else {                                  \
 170                 __lval = (rval);                \
 171                 (lval) = __lval;                \
 172         }                                       \
 173 } while (0)
 174 #endif
 175 #endif
 176
 177 /*
 178  * Common routine to process the arguments to nan(), nanf(), and nanl().
 179  */
 180 void _scan_nan(uint32_t *__words, int __num_words, const char *__s);
 181
 182 #ifdef _COMPLEX_H
 183 /*
 184  * Inline functions that can be used to construct complex values.
 185  *
 186  * The C99 standard intends x+I*y to be used for this, but x+I*y is
 187  * currently unusable in general since gcc introduces many overflow,
 188  * underflow, sign and efficiency bugs by rewriting I*y as
 189  * (0.0+I)*(y+0.0*I) and laboriously computing the full complex product.
 190  * In particular, I*Inf is corrupted to NaN+I*Inf, and I*-0 is corrupted
 191  * to -0.0+I*0.0.
 192  */
 193 static __inline float complex
 194 cpackf(float x, float y)
 195 {
 196         float complex z;
 197
 198         __real__ z = x;
 199         __imag__ z = y;
 200         return (z);
 201 }
 202
 203 static __inline double complex
 204 cpack(double x, double y)
 205 {
 206         double complex z;
 207
 208         __real__ z = x;
 209         __imag__ z = y;
 210         return (z);
 211 }
 212
 213 static __inline long double complex
 214 cpackl(long double x, long double y)
 215 {
 216         long double complex z;
 217
 218         __real__ z = x;
 219         __imag__ z = y;
 220         return (z);
 221 }
 222 #endif /* _COMPLEX_H */
 223
 224 #ifdef __GNUCLIKE_ASM
 225
 226 /* Asm versions of some functions. */
 227
 228 #ifdef __amd64__
 229 static __inline int
 230 irint(double x)
 231 {
 232         int n;
 233
 234         asm("cvtsd2si %1,%0" : "=r" (n) : "Y" (x));
 235         return (n);
 236 }
 237 #define HAVE_EFFICIENT_IRINT
 238 #endif
 239
 240 #ifdef __i386__
 241 static __inline int
 242 irint(double x)
 243 {
 244         int n;
 245
 246         asm("fistl %0" : "=m" (n) : "t" (x));
 247         return (n);
 248 }
 249 #define HAVE_EFFICIENT_IRINT
 250 #endif
 251
 252 #endif /* __GNUCLIKE_ASM */
 253
 254 /*
 255  * ieee style elementary functions
 256  *
 257  * We rename functions here to improve other sources' diffability
 258  * against fdlibm.
 259  */
 260 #define __ieee754_sqrt  sqrt
 261 #define __ieee754_acos  acos
 262 #define __ieee754_acosh acosh
 263 #define __ieee754_log   log
 264 #define __ieee754_atanh atanh
 265 #define __ieee754_asin  asin
 266 #define __ieee754_atan2 atan2
 267 #define __ieee754_exp   exp
 268 #define __ieee754_cosh  cosh
 269 #define __ieee754_fmod  fmod
 270 #define __ieee754_pow   pow
 271 #define __ieee754_lgamma lgamma
 272 #define __ieee754_gamma gamma
 273 #define __ieee754_lgamma_r lgamma_r
 274 #define __ieee754_gamma_r gamma_r
 275 #define __ieee754_log10 log10
 276 #define __ieee754_sinh  sinh
 277 #define __ieee754_hypot hypot
 278 #define __ieee754_j0    j0
 279 #define __ieee754_j1    j1
 280 #define __ieee754_y0    y0
 281 #define __ieee754_y1    y1
 282 #define __ieee754_jn    jn
 283 #define __ieee754_yn    yn
 284 #define __ieee754_remainder remainder
 285 #define __ieee754_scalb scalb
 286 #define __ieee754_sqrtf sqrtf
 287 #define __ieee754_acosf acosf
 288 #define __ieee754_acoshf acoshf
 289 #define __ieee754_logf  logf
 290 #define __ieee754_atanhf atanhf
 291 #define __ieee754_asinf asinf
 292 #define __ieee754_atan2f atan2f
 293 #define __ieee754_expf  expf
 294 #define __ieee754_coshf coshf
 295 #define __ieee754_fmodf fmodf
 296 #define __ieee754_powf  powf
 297 #define __ieee754_lgammaf lgammaf
 298 #define __ieee754_gammaf gammaf
 299 #define __ieee754_lgammaf_r lgammaf_r
 300 #define __ieee754_gammaf_r gammaf_r
 301 #define __ieee754_log10f log10f
 302 #define __ieee754_sinhf sinhf
 303 #define __ieee754_hypotf hypotf
 304 #define __ieee754_j0f   j0f
 305 #define __ieee754_j1f   j1f
 306 #define __ieee754_y0f   y0f
 307 #define __ieee754_y1f   y1f
 308 #define __ieee754_jnf   jnf
 309 #define __ieee754_ynf   ynf
 310 #define __ieee754_remainderf remainderf
 311 #define __ieee754_scalbf scalbf
 312
 313 /* fdlibm kernel function */
 314 int     __kernel_rem_pio2(double*,double*,int,int,int);
 315
 316 /* double precision kernel functions */
 317 int     __ieee754_rem_pio2(double,double*);
 318 double  __kernel_sin(double,double,int);
 319 double  __kernel_cos(double,double);
 320 double  __kernel_tan(double,double,int);
 321
 322 /* float precision kernel functions */
 323 int     __ieee754_rem_pio2f(float,double*);
 324 float   __kernel_sindf(double);
 325 float   __kernel_cosdf(double);
 326 float   __kernel_tandf(double,int);
 327
 328 /* long double precision kernel functions */
 329 long double __kernel_sinl(long double, long double, int);
 330 long double __kernel_cosl(long double, long double);
 331 long double __kernel_tanl(long double, long double, int);
 332
 333 #endif /* !_MATH_PRIVATE_H_ */