lib/libc/gdtoa/_hldtoa.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2004-2008 David Schultz <das@FreeBSD.ORG>
   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, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 #include <float.h>
  31 #include <limits.h>
  32 #include <math.h>
  33 #include <stdint.h>
  34
  35 #ifdef __i386__
  36 #include <ieeefp.h>
  37 #endif
  38
  39 #include "../stdio/floatio.h"
  40 #include "fpmath.h"
  41 #include "gdtoaimp.h"
  42
  43 #if (LDBL_MANT_DIG > DBL_MANT_DIG)
  44
  45 /* Strings values used by dtoa() */
  46 #define INFSTR  "Infinity"
  47 #define NANSTR  "NaN"
  48
  49 #ifdef LDBL_IMPLICIT_NBIT
  50 #define MANH_SIZE       LDBL_MANH_SIZE
  51 #else
  52 #define MANH_SIZE       (LDBL_MANH_SIZE - 1)
  53 #endif
  54
  55 #if MANH_SIZE > 32
  56 typedef uint64_t manh_t;
  57 #else
  58 typedef uint32_t manh_t;
  59 #endif
  60
  61 #if LDBL_MANL_SIZE > 32
  62 typedef uint64_t manl_t;
  63 #else
  64 typedef uint32_t manl_t;
  65 #endif
  66
  67 #define LDBL_ADJ        (LDBL_MAX_EXP - 2)
  68 #define SIGFIGS         ((LDBL_MANT_DIG + 3) / 4 + 1)
  69
  70 static const float one[] = { 1.0f, -1.0f };
  71
  72 /*
  73  * This is the long double version of __hdtoa().
  74  */
  75 char *
  76 __hldtoa(long double e, const char *xdigs, int ndigits, int *decpt, int *sign,
  77     char **rve)
  78 {
  79         union IEEEl2bits u;
  80         char *s, *s0;
  81         manh_t manh;
  82         manl_t manl;
  83         int bufsize;
  84 #ifdef __i386__
  85         fp_prec_t oldprec;
  86 #endif
  87
  88         u.e = e;
  89         *sign = u.bits.sign;
  90
  91         switch (fpclassify(e)) {
  92         case FP_NORMAL:
  93                 *decpt = u.bits.exp - LDBL_ADJ;
  94                 break;
  95         case FP_ZERO:
  96                 *decpt = 1;
  97                 return (nrv_alloc("0", rve, 1));
  98         case FP_SUBNORMAL:
  99 #ifdef __i386__
 100                 oldprec = fpsetprec(FP_PE);
 101 #endif
 102                 u.e *= 0x1p514L;
 103                 *decpt = u.bits.exp - (514 + LDBL_ADJ);
 104 #ifdef __i386__
 105                 fpsetprec(oldprec);
 106 #endif
 107                 break;
 108         case FP_INFINITE:
 109                 *decpt = INT_MAX;
 110                 return (nrv_alloc(INFSTR, rve, sizeof(INFSTR) - 1));
 111         default:        /* FP_NAN or unrecognized */
 112                 *decpt = INT_MAX;
 113                 return (nrv_alloc(NANSTR, rve, sizeof(NANSTR) - 1));
 114         }
 115
 116         /* FP_NORMAL or FP_SUBNORMAL */
 117
 118         if (ndigits == 0)               /* dtoa() compatibility */
 119                 ndigits = 1;
 120
 121         /*
 122          * If ndigits < 0, we are expected to auto-size, so we allocate
 123          * enough space for all the digits.
 124          */
 125         bufsize = (ndigits > 0) ? ndigits : SIGFIGS;
 126         s0 = rv_alloc(bufsize);
 127
 128         /* Round to the desired number of digits. */
 129         if (SIGFIGS > ndigits && ndigits > 0) {
 130                 float redux = one[u.bits.sign];
 131                 int offset = 4 * ndigits + LDBL_MAX_EXP - 4 - LDBL_MANT_DIG;
 132 #ifdef __i386__
 133                 oldprec = fpsetprec(FP_PE);
 134 #endif
 135                 u.bits.exp = offset;
 136                 u.e += redux;
 137                 u.e -= redux;
 138                 *decpt += u.bits.exp - offset;
 139 #ifdef __i386__
 140                 fpsetprec(oldprec);
 141 #endif
 142         }
 143
 144         mask_nbit_l(u);
 145         manh = u.bits.manh;
 146         manl = u.bits.manl;
 147         *s0 = '1';
 148         for (s = s0 + 1; s < s0 + bufsize; s++) {
 149                 *s = xdigs[(manh >> (MANH_SIZE - 4)) & 0xf];
 150                 manh = (manh << 4) | (manl >> (LDBL_MANL_SIZE - 4));
 151                 manl <<= 4;
 152         }
 153
 154         /* If ndigits < 0, we are expected to auto-size the precision. */
 155         if (ndigits < 0) {
 156                 for (ndigits = SIGFIGS; s0[ndigits - 1] == '0'; ndigits--)
 157                         ;
 158         }
 159
 160         s = s0 + ndigits;
 161         *s = '\0';
 162         if (rve != NULL)
 163                 *rve = s;
 164         return (s0);
 165 }
 166
 167 #else   /* (LDBL_MANT_DIG == DBL_MANT_DIG) */
 168
 169 char *
 170 __hldtoa(long double e, const char *xdigs, int ndigits, int *decpt, int *sign,
 171     char **rve)
 172 {
 173
 174         return (__hdtoa((double)e, xdigs, ndigits, decpt, sign, rve));
 175 }
 176
 177 #endif  /* (LDBL_MANT_DIG == DBL_MANT_DIG) */