lib/msun/src/s_tanpif.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2017,2023 Steven G. Kargl
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
  10  *    disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 /*
  28  * See ../src/s_tanpi.c for implementation details.
  29  */
  30
  31 #define INLINE_KERNEL_TANDF
  32
  33 #include "math.h"
  34 #include "math_private.h"
  35 #include "k_tanf.c"
  36
  37 static const float
  38 pi_hi =  3.14160156e+00F,       /* 0x40491000 */
  39 pi_lo = -8.90890988e-06F;       /* 0xb715777a */
  40
  41 static inline float
  42 __kernel_tanpif(float x)
  43 {
  44         float t;
  45
  46         if (x < 0.25F)
  47                 t = __kernel_tandf(M_PI * x, 1);
  48         else if (x > 0.25F)
  49                 t = -__kernel_tandf(M_PI * (0.5 - x), -1);
  50         else
  51                 t = 1;
  52
  53         return (t);
  54 }
  55
  56 volatile static const float vzero = 0;
  57
  58 float
  59 tanpif(float x)
  60 {
  61         float ax, hi, lo, odd, t;
  62         uint32_t hx, ix, j0;
  63
  64         GET_FLOAT_WORD(hx, x);
  65         ix = hx & 0x7fffffff;
  66         SET_FLOAT_WORD(ax, ix);
  67
  68         if (ix < 0x3f800000) {                  /* |x| < 1 */
  69                 if (ix < 0x3f000000) {          /* |x| < 0.5 */
  70                         if (ix < 0x38800000) {  /* |x| < 0x1p-14 */
  71                                 if (ix == 0)
  72                                         return (x);
  73                                 SET_FLOAT_WORD(hi, hx & 0xffff0000);
  74                                 hi *= 0x1p23F;
  75                                 lo = x * 0x1p23F - hi;
  76                                 t = (pi_lo + pi_hi) * lo + pi_lo * hi +
  77                                     pi_hi * hi;
  78                                 return (t * 0x1p-23F);
  79                         }
  80                         t = __kernel_tanpif(ax);
  81                 } else if (ix == 0x3f000000)
  82                         t = 1 / vzero;
  83                 else
  84                         t = - __kernel_tanpif(1 - ax);
  85                 return ((hx & 0x80000000) ? -t : t);
  86         }
  87
  88         if (ix < 0x4b000000) {          /* 1 <= |x| < 0x1p23 */
  89                 FFLOORF(x, j0, ix);     /* Integer part of ax. */
  90                 odd = (uint32_t)x & 1 ? -1 : 1;
  91                 ax -= x;
  92                 GET_FLOAT_WORD(ix, ax);
  93
  94                 if (ix < 0x3f000000)            /* |x| < 0.5 */
  95                         t = ix == 0 ? copysignf(0, odd) : __kernel_tanpif(ax);
  96                 else if (ix == 0x3f000000)
  97                         t = odd / vzero;
  98                 else
  99                         t = - __kernel_tanpif(1 - ax);
 100                 return ((hx & 0x80000000) ? -t : t);
 101         }
 102
 103         /* x = +-inf or nan. */
 104         if (ix >= 0x7f800000)
 105                 return (vzero / vzero);
 106
 107         /*
 108          * For 0x1p23 <= |x| < 0x1p24 need to determine if x is an even
 109          * or odd integer to set t = +0 or -0.
 110          * For |x| >= 0x1p24, it is always an even integer, so t = 0.
 111          */
 112         t = ix >= 0x4b800000 ? 0 : (copysignf(0, (ix & 1) ? -1 : 1));
 113         return ((hx & 0x80000000) ? -t : t);
 114 }