lib/msun/src/s_csqrtf.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 2007 David Schultz <das@FreeBSD.ORG>
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26  * SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include <complex.h>
  33 #include <math.h>
  34
  35 #include "math_private.h"
  36
  37 float complex
  38 csqrtf(float complex z)
  39 {
  40         double t;
  41         float a, b;
  42
  43         a = creal(z);
  44         b = cimag(z);
  45
  46         /* Handle special cases. */
  47         if (z == 0)
  48                 return (CMPLXF(0, b));
  49         if (isinf(b))
  50                 return (CMPLXF(INFINITY, b));
  51         if (isnan(a)) {
  52                 t = (b - b) / (b - b);  /* raise invalid if b is not a NaN */
  53                 return (CMPLXF(a + 0.0L + t, a + 0.0L + t)); /* NaN + NaN i */
  54         }
  55         if (isinf(a)) {
  56                 /*
  57                  * csqrtf(inf + NaN i)  = inf +  NaN i
  58                  * csqrtf(inf + y i)    = inf +  0 i
  59                  * csqrtf(-inf + NaN i) = NaN +- inf i
  60                  * csqrtf(-inf + y i)   = 0   +  inf i
  61                  */
  62                 if (signbit(a))
  63                         return (CMPLXF(fabsf(b - b), copysignf(a, b)));
  64                 else
  65                         return (CMPLXF(a, copysignf(b - b, b)));
  66         }
  67         if (isnan(b)) {
  68                 t = (a - a) / (a - a);  /* raise invalid */
  69                 return (CMPLXF(b + 0.0L + t, b + 0.0L + t)); /* NaN + NaN i */
  70         }
  71
  72         /*
  73          * We compute t in double precision to avoid overflow and to
  74          * provide correct rounding in nearly all cases.
  75          * This is Algorithm 312, CACM vol 10, Oct 1967.
  76          */
  77         if (a >= 0) {
  78                 t = sqrt((a + hypot(a, b)) * 0.5);
  79                 return (CMPLXF(t, b / (2 * t)));
  80         } else {
  81                 t = sqrt((-a + hypot(a, b)) * 0.5);
  82                 return (CMPLXF(fabsf(b) / (2 * t), copysignf(t, b)));
  83         }
  84 }