nsz Git - libm/blob - include/tgmath.h

   1 #ifndef _TGMATH_H
   2 #define _TGMATH_H
   3
   4 /*
   5 wrong when sizeof(double) == sizeof(long double)
   6 with __GNUC__ the return type is broken in case of mixed float and int arguments
   7 without __GNUC__ the return type is always long double [complex]
   8 (imaginary type is not supported)
   9 */
  10
  11 #include <math.h>
  12 #include <complex.h>
  13
  14 #define __IS_FP(x) !!((1?1:(x))/2)
  15 #define __IS_CX(x) (__IS_FP(x) && sizeof(x) == sizeof((x)+I))
  16 #define __IS_REAL(x) (__IS_FP(x) && 2*sizeof(x) == sizeof((x)+I))
  17
  18 #define __FLT(x) (__IS_REAL(x) && sizeof(x) == sizeof(float))
  19 #define __LDBL(x) (__IS_REAL(x) && sizeof(x) == sizeof(long double))
  20
  21 #define __FLTCX(x) (__IS_CX(x) && sizeof(x) == sizeof(float complex))
  22 #define __DBLCX(x) (__IS_CX(x) && sizeof(x) == sizeof(double complex))
  23 #define __LDBLCX(x) (__IS_CX(x) && sizeof(x) == sizeof(long double complex))
  24
  25 #ifdef __GNUC__
  26 /* typeof(x) if fp else double (using ?: with null pointers) */
  27 #define __RETCAST(x) (__typeof__(*( \
  28         0 ? (__typeof__(0 ? (double *)0 : (void *)__IS_FP(x)))0 : \
  29             (__typeof__(0 ? (__typeof__(x) *)0 : (void *)!__IS_FP(x)))0 )))
  30 /* drop complex from the type of x */
  31 #define __TO_REAL(x) *( \
  32         0 ? (__typeof__(0 ? (double *)0 : (void *)!__DBLCX(x)))0 : \
  33         0 ? (__typeof__(0 ? (float *)0 : (void *)!__FLTCX(x)))0 : \
  34         0 ? (__typeof__(0 ? (long double *)0 : (void *)!__LDBLCX(x)))0 : \
  35             (__typeof__(0 ? (__typeof__(x) *)0 : (void *)__IS_CX(x)))0 )
  36 #else
  37 #define __RETCAST(x)
  38 #endif
  39
  40 #define __tg_real(fun, x) (__RETCAST(x)( \
  41         __FLT(x) ? fun ## f (x) : \
  42         __LDBL(x) ? fun ## l (x) : \
  43         fun(x) ))
  44
  45 #define __tg_real_2_1(fun, x, y) (__RETCAST(x)( \
  46         __FLT(x) ? fun ## f (x, y) : \
  47         __LDBL(x) ? fun ## l (x, y) : \
  48         fun(x, y) ))
  49
  50 #define __tg_real_2(fun, x, y) (__RETCAST((x)+(y))( \
  51         __FLT(x)  && __FLT(y) ? fun ## f (x, y) : \
  52         __LDBL(x) || __LDBL(y) ? fun ## l (x, y) : \
  53         fun(x, y) ))
  54
  55 #define __tg_complex(fun, x) (__RETCAST((x)+I)( \
  56         __FLTCX(x) || __FLT(x) ? fun ## f (x) : \
  57         __LDBLCX(x) || __LDBL(x) ? fun ## l (x) : \
  58         fun(x) ))
  59
  60 #define __tg_complex_retreal(fun, x) (__RETCAST(__TO_REAL(x))( \
  61         __FLTCX(x) || __FLT(x) ? fun ## f (x) : \
  62         __LDBLCX(x) || __LDBL(x) ? fun ## l (x) : \
  63         fun(x) ))
  64
  65 #define __tg_real_complex(fun, x) (__RETCAST(x)( \
  66         __LDBLCX(x) ? c ## fun ## l (x) : \
  67         __DBLCX(x) ? c ## fun (x) : \
  68         __FLTCX(x) ? c ## fun ## f (x) : \
  69         __FLT(x) ? fun ## f (x) : \
  70         __LDBL(x) ? fun ## l (x) : \
  71         fun(x) ))
  72
  73 /* special cases */
  74
  75 #define __tg_real_remquo(x, y, z) (__RETCAST((x)+(y))( \
  76         __FLT(x)  && __FLT(y) ? remquof(x, y, z) : \
  77         __LDBL(x) || __LDBL(y) ? remquol(x, y, z) : \
  78         remquo(x, y, z) ))
  79
  80 #define __tg_real_fma(x, y, z) (__RETCAST((x)+(y)+(z))( \
  81         __FLT(x) && __FLT(y) && __FLT(z) ? fmaf(x, y, z) : \
  82         __LDBL(x) || __LDBL(y) || __LDBL(z) ? fmal(x, y, z) : \
  83         fma(x, y, z) ))
  84
  85 #define __tg_real_complex_pow(x, y) (__RETCAST((x)+(y))( \
  86         __LDBLCX(x) || __LDBLCX(y) ? cpowl(x, y) : \
  87         __DBLCX(x) || __DBLCX(y) ? cpow(x, y) : \
  88         __FLTCX(x) || __FLTCX(y) ? cpowf(x, y) : \
  89         __tg_real_2(pow, x, y) ))
  90
  91 #define __tg_real_complex_fabs(x) (__RETCAST(__TO_REAL(x))( \
  92         __LDBLCX(x) ? cabsl(x) : \
  93         __DBLCX(x) ? cabs(x) : \
  94         __FLTCX(x) ? cabsf(x) : \
  95         __tg_real(fabs, x) ))
  96
  97 /* tg functions */
  98
  99 #define acos(x)         __tg_real_complex(acos, (x))
 100 #define acosh(x)        __tg_real_complex(acosh, (x))
 101 #define asin(x)         __tg_real_complex(asin, (x))
 102 #define asinh(x)        __tg_real_complex(asinh, (x))
 103 #define atan(x)         __tg_real_complex(atan, (x))
 104 #define atan2(x,y)      __tg_real_2(atan2, (x), (y))
 105 #define atanh(x)        __tg_real_complex(atanh, (x))
 106 #define carg(x)         __tg_complex_retreal(carg, (x))
 107 #define cbrt(x)         __tg_real(cbrt, (x))
 108 #define ceil(x)         __tg_real(ceil, (x))
 109 #define cimag(x)        __tg_complex_retreal(cimag, (x))
 110 #define conj(x)         __tg_complex(conj, (x))
 111 #define copysign(x,y)   __tg_real_2(copysign, (x), (y))
 112 #define cos(x)          __tg_real_complex(cos, (x))
 113 #define cosh(x)         __tg_real_complex(cosh, (x))
 114 #define cproj(x)        __tg_complex(cproj, (x))
 115 #define creal(x)        __tg_complex_retreal(creal, (x))
 116 #define erf(x)          __tg_real(erf, (x))
 117 #define erfc(x)         __tg_real(erfc, (x))
 118 #define exp(x)          __tg_real_complex(exp, (x))
 119 #define exp2(x)         __tg_real(exp2, (x))
 120 #define expm1(x)        __tg_real(expm1, (x))
 121 #define fabs(x)         __tg_real_complex_fabs(x)
 122 #define fdim(x,y)       __tg_real_2(fdim, (x), (y))
 123 #define floor(x)        __tg_real(floor, (x))
 124 #define fma(x,y,z)      __tg_real_fma((x), (y), (z))
 125 #define fmax(x,y)       __tg_real_2(fmax, (x), (y))
 126 #define fmin(x,y)       __tg_real_2(fmin, (x), (y))
 127 #define fmod(x,y)       __tg_real_2(fmod, (x), (y))
 128 #define frexp(x,y)      __tg_real_2_1(frexp, (x), (y))
 129 #define hypot(x,y)      __tg_real_2(hypot, (x), (y))
 130 #define ilogb(x)        __tg_real(ilogb, (x))
 131 #define ldexp(x,y)      __tg_real_2_1(ldexp, (x), (y))
 132 #define lgamma(x)       __tg_real(lgamma, (x))
 133 #define llrint(x)       __tg_real(llrint, (x))
 134 #define llround(x)      __tg_real(llround, (x))
 135 #define log(x)          __tg_real_complex(log, (x))
 136 #define log10(x)        __tg_real(log10, (x))
 137 #define log1p(x)        __tg_real(log1p, (x))
 138 #define log2(x)         __tg_real(log2, (x))
 139 #define logb(x)         __tg_real(logb, (x))
 140 #define lrint(x)        __tg_real(lrint, (x))
 141 #define lround(x)       __tg_real(lround, (x))
 142 #define nearbyint(x)    __tg_real(nearbyint, (x))
 143 #define nextafter(x,y)  __tg_real_2(nextafter, (x), (y)
 144 #define nexttoward(x,y) __tg_real_2(nexttoward, (x), (y))
 145 #define pow(x,y)        __tg_real_complex_pow((x), (y))
 146 #define remainder(x,y)  __tg_real_2(remainder, (x), (y))
 147 #define remquo(x,y,z)   __tg_real_remquo((x), (y), (z))
 148 #define rint(x)         __tg_real(rint, (x))
 149 #define round(x)        __tg_real(round, (x))
 150 #define scalbln(x,y)    __tg_real_2_1(scalbln, (x), (y))
 151 #define scalbn(x,y)     __tg_real_2_1(scalbn, (x), (y))
 152 #define sin(x)          __tg_real_complex(sin, (x))
 153 #define sinh(x)         __tg_real_complex(sinh, (x))
 154 #define sqrt(x)         __tg_real_complex(sqrt, (x))
 155 #define tan(x)          __tg_real_complex(tan, (x))
 156 #define tanh(x)         __tg_real_complex(tanh, (x))
 157 #define tgamma(x)       __tg_real(tgamma, (x))
 158 #define trunc(x)        __tg_real(trunc, (x))
 159
 160 #endif