initial commit
[libm] / include / math.h
1 #ifndef _MATH_H
2 #define _MATH_H
3
4 #ifdef __cplusplus
5 extern "C" {
6 #endif
7
8 #define __NEED_float_t
9 #define __NEED_double_t
10 #define __NEED___uint16_t
11 #define __NEED___uint32_t
12 #define __NEED___uint64_t
13 #include <bits/alltypes.h>
14
15 #define __MAKE_FLOAT(i) (((union { int __i; float __f; }){ .__i = i }).__f)
16
17 #define NAN       __MAKE_FLOAT(0x7fc00000)
18 #define INFINITY  __MAKE_FLOAT(0x7f800000)
19
20 #define HUGE_VALF INFINITY
21 #define HUGE_VAL  ((double)INFINITY)
22 #define HUGE_VALL ((long double)INFINITY)
23
24 #define MAXFLOAT  __MAKE_FLOAT(0x7f7fffff)
25
26 #define MATH_ERRNO  1
27 #define MATH_EXCEPT 2
28 #define math_errhandling 2
29
30 #define FP_ILOGBNAN (((unsigned)-1)>>1)
31 #define FP_ILOGB0 (~FP_ILOGBNAN)
32
33 #define FP_NAN       0
34 #define FP_INFINITE  1
35 #define FP_ZERO      2
36 #define FP_SUBNORMAL 3
37 #define FP_NORMAL    4
38
39 int __fpclassify(double);
40 int __fpclassifyf(float);
41 int __fpclassifyl(long double);
42
43 #define fpclassify(x) ( \
44         sizeof(x) == sizeof(float) ? __fpclassifyf(x) : \
45         sizeof(x) == sizeof(double) ? __fpclassify(x) : \
46         __fpclassifyl(x) )
47
48 #define isinf(x)    (fpclassify(x) == FP_INFINITE)
49 #define isnan(x)    (fpclassify(x) == FP_NAN)
50 #define isnormal(x) (fpclassify(x) == FP_NORMAL)
51 #define isfinite(x) (fpclassify(x) > FP_INFINITE)
52
53 int __signbit(double);
54 int __signbitf(float);
55 int __signbitl(long double);
56
57 #define signbit(x) ( \
58         sizeof(x) == sizeof(float) ? __signbitf(x) : \
59         sizeof(x) == sizeof(double) ? __signbit(x) : \
60         __signbitl(x) )
61
62 #define isunordered(x,y) (isnan((x)) ? ((void)(y),1) : isnan((y)))
63 static inline int __isrel(long double __x, long double __y, int __rel)
64 {
65         if (isunordered(__x, __y)) return 0;
66         if (__rel==-2) return __x < __y;
67         if (__rel==2) return __x > __y;
68         if (__rel==-1) return __x <= __y;
69         if (__rel==1) return __x >= __y;
70         return __x != __y;
71 }
72
73 #define isless(x,y) __isrel((x), (y), -2)
74 #define islessequal(x,y) __isrel((x), (y), -1)
75 #define islessgreater(x,y) __isrel((x), (y), 0)
76 #define isgreaterequal(x,y) __isrel((x), (y), 1)
77 #define isgreater(x,y) __isrel((x), (y), 2)
78
79 double      acos(double);
80 float       acosf(float);
81 long double acosl(long double);
82
83 double      acosh(double);
84 float       acoshf(float);
85 long double acoshl(long double);
86
87 double      asin(double);
88 float       asinf(float);
89 long double asinl(long double);
90
91 double      asinh(double);
92 float       asinhf(float);
93 long double asinhl(long double);
94
95 double      atan(double);
96 float       atanf(float);
97 long double atanl(long double);
98
99 double      atan2(double, double);
100 float       atan2f(float, float);
101 long double atan2l(long double, long double);
102
103 double      atanh(double);
104 float       atanhf(float);
105 long double atanhl(long double);
106
107 double      cbrt(double);
108 float       cbrtf(float);
109 long double cbrtl(long double);
110
111 double      ceil(double);
112 float       ceilf(float);
113 long double ceill(long double);
114
115 double      copysign(double, double);
116 float       copysignf(float, float);
117 long double copysignl(long double, long double);
118
119 double      cos(double);
120 float       cosf(float);
121 long double cosl(long double);
122
123 double      cosh(double);
124 float       coshf(float);
125 long double coshl(long double);
126
127 double      erf(double);
128 float       erff(float);
129 long double erfl(long double);
130
131 double      erfc(double);
132 float       erfcf(float);
133 long double erfcl(long double);
134
135 double      exp(double);
136 float       expf(float);
137 long double expl(long double);
138
139 double      exp2(double);
140 float       exp2f(float);
141 long double exp2l(long double);
142
143 double      expm1(double);
144 float       expm1f(float);
145 long double expm1l(long double);
146
147 double      fabs(double);
148 float       fabsf(float);
149 long double fabsl(long double);
150
151 double      fdim(double, double);
152 float       fdimf(float, float);
153 long double fdiml(long double, long double);
154
155 double      floor(double);
156 float       floorf(float);
157 long double floorl(long double);
158
159 double      fma(double, double, double);
160 float       fmaf(float, float, float);
161 long double fmal(long double, long double, long double);
162
163 double      fmax(double, double);
164 float       fmaxf(float, float);
165 long double fmaxl(long double, long double);
166
167 double      fmin(double, double);
168 float       fminf(float, float);
169 long double fminl(long double, long double);
170
171 double      fmod(double, double);
172 float       fmodf(float, float);
173 long double fmodl(long double, long double);
174
175 double      frexp(double, int *);
176 float       frexpf(float value, int *);
177 long double frexpl(long double value, int *);
178
179 double      hypot(double, double);
180 float       hypotf(float, float);
181 long double hypotl(long double, long double);
182
183 int         ilogb(double);
184 int         ilogbf(float);
185 int         ilogbl(long double);
186
187 double      ldexp(double, int);
188 float       ldexpf(float, int);
189 long double ldexpl(long double, int);
190
191 double      lgamma(double);
192 float       lgammaf(float);
193 long double lgammal(long double);
194
195 long long   llrint(double);
196 long long   llrintf(float);
197 long long   llrintl(long double);
198
199 long long   llround(double);
200 long long   llroundf(float);
201 long long   llroundl(long double);
202
203 double      log(double);
204 float       logf(float);
205 long double logl(long double);
206
207 double      log10(double);
208 float       log10f(float);
209 long double log10l(long double);
210
211 double      log1p(double);
212 float       log1pf(float);
213 long double log1pl(long double);
214
215 double      log2(double);
216 float       log2f(float);
217 long double log2l(long double);
218
219 double      logb(double);
220 float       logbf(float);
221 long double logbl(long double);
222
223 long        lrint(double);
224 long        lrintf(float);
225 long        lrintl(long double);
226
227 long        lround(double);
228 long        lroundf(float);
229 long        lroundl(long double);
230
231 double      modf(double, double *);
232 float       modff(float, float *);
233 long double modfl(long double, long double *);
234
235 double      nan(const char *);
236 float       nanf(const char *);
237 long double nanl(const char *);
238
239 double      nearbyint(double);
240 float       nearbyintf(float);
241 long double nearbyintl(long double);
242
243 double      nextafter(double, double);
244 float       nextafterf(float, float);
245 long double nextafterl(long double, long double);
246
247 double      nexttoward(double, long double);
248 float       nexttowardf(float, long double);
249 long double nexttowardl(long double, long double);
250
251 double      pow(double, double);
252 float       powf(float, float);
253 long double powl(long double, long double);
254
255 double      remainder(double, double);
256 float       remainderf(float, float);
257 long double remainderl(long double, long double);
258
259 double      remquo(double, double, int *);
260 float       remquof(float, float, int *);
261 long double remquol(long double, long double, int *);
262
263 double      rint(double);
264 float       rintf(float);
265 long double rintl(long double);
266
267 double      round(double);
268 float       roundf(float);
269 long double roundl(long double);
270
271 double      scalbln(double, long);
272 float       scalblnf(float, long);
273 long double scalblnl(long double, long);
274
275 double      scalbn(double, int);
276 float       scalbnf(float, int);
277 long double scalbnl(long double, int);
278
279 double      sin(double);
280 float       sinf(float);
281 long double sinl(long double);
282
283 double      sinh(double);
284 float       sinhf(float);
285 long double sinhl(long double);
286
287 double      sqrt(double);
288 float       sqrtf(float);
289 long double sqrtl(long double);
290
291 double      tan(double);
292 float       tanf(float);
293 long double tanl(long double);
294
295 double      tanh(double);
296 float       tanhf(float);
297 long double tanhl(long double);
298
299 double      tgamma(double);
300 float       tgammaf(float);
301 long double tgammal(long double);
302
303 double      trunc(double);
304 float       truncf(float);
305 long double truncl(long double);
306
307 #if defined(_XOPEN_SOURCE) || defined(_GNU_SOURCE)
308 #define M_E             2.7182818284590452354   /* e */
309 #define M_LOG2E         1.4426950408889634074   /* log_2 e */
310 #define M_LOG10E        0.43429448190325182765  /* log_10 e */
311 #define M_LN2           0.69314718055994530942  /* log_e 2 */
312 #define M_LN10          2.30258509299404568402  /* log_e 10 */
313 #define M_PI            3.14159265358979323846  /* pi */
314 #define M_PI_2          1.57079632679489661923  /* pi/2 */
315 #define M_PI_4          0.78539816339744830962  /* pi/4 */
316 #define M_1_PI          0.31830988618379067154  /* 1/pi */
317 #define M_2_PI          0.63661977236758134308  /* 2/pi */
318 #define M_2_SQRTPI      1.12837916709551257390  /* 2/sqrt(pi) */
319 #define M_SQRT2         1.41421356237309504880  /* sqrt(2) */
320 #define M_SQRT1_2       0.70710678118654752440  /* 1/sqrt(2) */
321
322 extern int signgam;
323
324 double      gamma(double);
325 float       gammaf(float);
326 long double gammal(long double);
327
328 double      lgamma_r(double, int*);
329 float       lgammaf_r(float, int*);
330 long double lgammal_r(long double, int*);
331
332 double      j0(double);
333 float       j0f(float);
334 long double j0l(long double);
335
336 double      j1(double);
337 float       j1f(float);
338 long double j1l(long double);
339
340 double      jn(int, double);
341 float       jnf(int, float);
342 long double jnl(int, long double);
343
344 double      y0(double);
345 float       y0f(float);
346 long double y0l(long double);
347
348 double      y1(double);
349 float       y1f(float);
350 long double y1l(long double);
351
352 double      yn(int, double);
353 float       ynf(int, float);
354 long double ynl(int, long double);
355 #endif
356
357 #ifdef _GNU_SOURCE
358 double      scalb(double, double);
359 float       scalbf(float, float);
360 long double scalbl(long double, long double);
361 #endif
362
363 #ifdef __cplusplus
364 }
365 #endif
366
367 #endif