tgmath.h return type fixes, non-float argument fixes
[libm] / include / tgmath.h
index 169601a..9034ef7 100644 (file)
 #ifndef _TGMATH_H
 #define _TGMATH_H
 
-// C11 only
-// See C11 6.5.1.1 for generic selections
-// See C11 7.25 for tgmath.h
+/*
+the return types are only set correctly whit gcc (__GNUC__)
+otherwise they are long double or long double complex
+
+the long double version of a function is never chosen when
+sizeof(double) == sizeof(long double)
+(but the return type is set correctly)
+*/
 
 #include <math.h>
 #include <complex.h>
 
-#define __tg_real(__fun, x) _Generic(x, \
-       float: __fun ## f, \
-       long double: __fun ## l, \
-       default: __fun)
-#define __tg_real_2(__fun, x, y) _Generic(x, \
-       float: __tg_real(__fun, y), \
-       long double: __fun ## l, \
-       default: _Generic(y, \
-               long double: __fun ## l, \
-               default: __fun))
-#define __tg_real_3(__fun, x, y, z) _Generic(x, \
-       float: __tg_real_2(__fun, y, z), \
-       long double: __fun ## l, \
-       default: _Generic(y, \
-               long double: __fun ## l, \
-               default: _Generic(z, \
-                       long double: __fun ## l, \
-                       default: __fun)))
-// FIXME: imaginary type
-#define __tg_complex(__fun, x) _Generic(x, \
-       float: __fun ## f, \
-       long double: __fun ## l, \
-       float complex: __fun ## f, \
-       long double complex: __fun ## l, \
-       default: __fun)
-#define __tg_real_complex(__fun, x) _Generic(x, \
-       float: __fun ## f, \
-       long double: __fun ## l, \
-       float complex: c ## __fun ## f, \
-       double complex: c ## __fun, \
-       long double complex: c ## __fun ## l, \
-       default: __fun)
-
-#define acos(x)         __tg_real_complex(acos, (x))(x)
-#define acosh(x)        __tg_real_complex(acosh, (x))(x)
-#define asin(x)         __tg_real_complex(asin, (x))(x)
-#define asinh(x)        __tg_real_complex(asinh, (x))(x)
-#define atan(x)         __tg_real_complex(atan, (x))(x)
-#define atan2(x)        __tg_real_2(atan2, (x), (y))((x), (y))
-#define atanh(x)        __tg_real_complex(atanh, (x))(x)
-#define carg(x)         __tg_complex(carg, (x))(x)
-#define cbrt(x)         __tg_real(cbrt, (x))(x)
-#define ceil(x)         __tg_real(ceil, (x))(x)
-#define cimag(x)        __tg_complex(cimag, (x))(x)
-#define conj(x)         __tg_complex(conj, (x))(x)
-#define copysign(x,y)   __tg_real_2(copysign, (x), (y))((x), (y))
-#define cos(x)          __tg_real_complex(cos, (x))(x)
-#define cosh(x)         __tg_real_complex(cosh, (x))(x)
-#define cproj(x)        __tg_complex(cproj, (x))(x)
-#define creal(x)        __tg_complex(creal, (x))(x)
-#define erf(x)          __tg_real(erf, (x))(x)
-#define erfc(x)         __tg_real(erfc, (x))(x)
-#define exp(x)          __tg_real_complex(exp, (x))(x)
-#define exp2(x)         __tg_real(exp2, (x))(x)
-#define expm1(x)        __tg_real(expm1, (x))(x)
-#define fabs(x)         __tg_real_complex(fabs, (x))(x)
-#define fdim(x)         __tg_real(fdim, (x))(x)
-#define floor(x)        __tg_real(floor, (x))(x)
-#define fma(x,y,z)      __tg_real_3(fma, (x), (y), (z))((x), (y), (z))
-#define fmax(x,y)       __tg_real_2(fmax, (x), (y))((x), (y))
-#define fmin(x,y)       __tg_real_2(fmin, (x), (y))((x), (y))
-#define fmod(x,y)       __tg_real_2(fmod, (x), (y))((x), (y))
-#define frexp(x,y)      __tg_real(frexp, (x))((x), (y))
-#define hypot(x,y)      __tg_real_2(hypot, (x), (y))((x), (y))
-#define ilogb(x)        __tg_real(ilogb, (x))(x)
-#define ldexp(x,y)      __tg_real(ldexp, (x))((x), (y))
-#define lgamma(x)       __tg_real(lgamma, (x))(x)
-#define llrint(x)       __tg_real(llrint, (x))(x)
-#define llround(x)      __tg_real(llround, (x))(x)
-#define log(x)          __tg_real_complex(log, (x))(x)
-#define log10(x)        __tg_real(log10, (x))(x)
-#define log1p(x)        __tg_real(log1p, (x))(x)
-#define log2(x)         __tg_real(log2, (x))(x)
-#define logb(x)         __tg_real(logb, (x))(x)
-#define lrint(x)        __tg_real(lrint, (x))(x)
-#define lround(x)       __tg_real(lround, (x))(x)
-#define nearbyint(x)    __tg_real(nearbyint, (x))(x)
-#define nextafter(x,y)  __tg_real_2(nextafter, (x), (y)((x), (y))
-#define nexttoward(x,y) __tg_real_2(nexttoward, (x), (y))((x), (y))
-#define pow(x)          __tg_real_complex(pow, (x))(x)
-#define remainder(x,y)  __tg_real_2(remainder, (x), (y))((x), (y))
-#define remquo(x,y,z)   __tg_real_2(remquo, (x), (y))((x), (y), (z))
-#define rint(x)         __tg_real(rint, (x))(x)
-#define round(x)        __tg_real(round, (x))(x)
-#define scalbln(x,y)    __tg_real(scalbln, (x))((x), (y))
-#define scalbn(x, y)    __tg_real(scalbn, (x))((x), (y))
-#define sin(x)          __tg_real_complex(sin, (x))(x)
-#define sinh(x)         __tg_real_complex(sinh, (x))(x)
-#define sqrt(x)         __tg_real_complex(sqrt, (x))(x)
-#define tan(x)          __tg_real_complex(tan, (x))(x)
-#define tanh(x)         __tg_real_complex(tanh, (x))(x)
-#define tgamma(x)       __tg_real(tgamma, (x))(x)
-#define trunc(x)        __tg_real(trunc, (x))(x)
+#define __IS_FP(x) !!((1?1:(x))/2)
+#define __IS_CX(x) (__IS_FP(x) && sizeof(x) == sizeof((x)+I))
+#define __IS_REAL(x) (__IS_FP(x) && 2*sizeof(x) == sizeof((x)+I))
+
+#define __FLT(x) (__IS_REAL(x) && sizeof(x) == sizeof(float))
+#define __LDBL(x) (__IS_REAL(x) && sizeof(x) == sizeof(long double) && sizeof(long double) != sizeof(double))
+
+#define __FLTCX(x) (__IS_CX(x) && sizeof(x) == sizeof(float complex))
+#define __DBLCX(x) (__IS_CX(x) && sizeof(x) == sizeof(double complex))
+#define __LDBLCX(x) (__IS_CX(x) && sizeof(x) == sizeof(long double complex) && sizeof(long double) != sizeof(double))
+
+#ifdef __GNUC__
+/* arg type if it's floating-point else double (using ?: with null pointers) */
+#define __RETCAST(x) (__typeof__(*( \
+       0 ? (__typeof__(0 ? (double *)0 : (void *)__IS_FP(x)))0 : \
+           (__typeof__(0 ? (__typeof__(x) *)0 : (void *)!__IS_FP(x)))0 )))
+/* two args case, consider complex types (for cpow) */
+#define __RETCAST_2(x, y) (__typeof__(*( \
+       0 ? (__typeof__(0 ? (double *)0 : \
+               (void *)!((!__IS_FP(x) || !__IS_FP(y)) && __FLT((x)+(y)+1.0f))))0 : \
+       0 ? (__typeof__(0 ? (double complex *)0 : \
+               (void *)!((!__IS_FP(x) || !__IS_FP(y)) && __FLTCX((x)+(y)))))0 : \
+           (__typeof__(0 ? (__typeof__((x)+(y)) *)0 : \
+               (void *)((!__IS_FP(x) || !__IS_FP(y)) && (__FLT((x)+(y)+1.0f) || __FLTCX((x)+(y))))))0 )))
+/* three args case, don't consider complex types (fma only) */
+#define __RETCAST_3(x, y, z) (__typeof__(*( \
+       0 ? (__typeof__(0 ? (double *)0 : \
+               (void *)!((!__IS_FP(x) || !__IS_FP(y) || !__IS_FP(z)) && __FLT((x)+(y)+(z)+1.0f))))0 : \
+           (__typeof__(0 ? (__typeof__((x)+(y)) *)0 : \
+               (void *)((!__IS_FP(x) || !__IS_FP(y) || !__IS_FP(z)) && __FLT((x)+(y)+(z)+1.0f))))0 )))
+/* drop complex from the type of x */
+#define __TO_REAL(x) *( \
+       0 ? (__typeof__(0 ? (double *)0 : (void *)!__DBLCX(x)))0 : \
+       0 ? (__typeof__(0 ? (float *)0 : (void *)!__FLTCX(x)))0 : \
+       0 ? (__typeof__(0 ? (long double *)0 : (void *)!__LDBLCX(x)))0 : \
+           (__typeof__(0 ? (__typeof__(x) *)0 : (void *)__IS_CX(x)))0 )
+#else
+#define __RETCAST(x)
+#define __RETCAST_2(x, y)
+#define __RETCAST_3(x, y, z)
+#endif
+
+#define __tg_real(fun, x) (__RETCAST(x)( \
+       __FLT(x) ? fun ## f (x) : \
+       __LDBL(x) ? fun ## l (x) : \
+       fun(x) ))
+
+#define __tg_real_2_1(fun, x, y) (__RETCAST(x)( \
+       __FLT(x) ? fun ## f (x, y) : \
+       __LDBL(x) ? fun ## l (x, y) : \
+       fun(x, y) ))
+
+#define __tg_real_2(fun, x, y) (__RETCAST_2(x, y)( \
+       __FLT(x) && __FLT(y) ? fun ## f (x, y) : \
+       __LDBL((x)+(y)) ? fun ## l (x, y) : \
+       fun(x, y) ))
+
+#define __tg_complex(fun, x) (__RETCAST((x)+I)( \
+       __FLTCX((x)+I) && __IS_FP(x) ? fun ## f (x) : \
+       __LDBLCX((x)+I) ? fun ## l (x) : \
+       fun(x) ))
+
+#define __tg_complex_retreal(fun, x) (__RETCAST(__TO_REAL(x))( \
+       __FLTCX((x)+I) && __IS_FP(x) ? fun ## f (x) : \
+       __LDBLCX((x)+I) ? fun ## l (x) : \
+       fun(x) ))
+
+#define __tg_real_complex(fun, x) (__RETCAST(x)( \
+       __FLTCX(x) ? c ## fun ## f (x) : \
+       __DBLCX(x) ? c ## fun (x) : \
+       __LDBLCX(x) ? c ## fun ## l (x) : \
+       __FLT(x) ? fun ## f (x) : \
+       __LDBL(x) ? fun ## l (x) : \
+       fun(x) ))
+
+/* special cases */
+
+#define __tg_real_remquo(x, y, z) (__RETCAST_2(x, y)( \
+       __FLT(x) && __FLT(y) ? remquof(x, y, z) : \
+       __LDBL((x)+(y)) ? remquol(x, y, z) : \
+       remquo(x, y, z) ))
+
+#define __tg_real_fma(x, y, z) (__RETCAST_3(x, y, z)( \
+       __FLT(x) && __FLT(y) && __FLT(z) ? fmaf(x, y, z) : \
+       __LDBL((x)+(y)+(z)) ? fmal(x, y, z) : \
+       fma(x, y, z) ))
+
+#define __tg_real_complex_pow(x, y) (__RETCAST_2(x, y)( \
+       __FLTCX((x)+(y)) && __IS_FP(x) && __IS_FP(y) ? cpowf(x, y) : \
+       __FLTCX((x)+(y)) ? cpow(x, y) : \
+       __DBLCX((x)+(y)) ? cpow(x, y) : \
+       __LDBLCX((x)+(y)) ? cpowl(x, y) : \
+       __FLT(x) && __FLT(y) ? powf(x, y) : \
+       __LDBL((x)+(y)) ? powl(x, y) : \
+       pow(x, y) ))
+
+#define __tg_real_complex_fabs(x) (__RETCAST(__TO_REAL(x))( \
+       __FLTCX(x) ? cabsf(x) : \
+       __DBLCX(x) ? cabs(x) : \
+       __LDBLCX(x) ? cabsl(x) : \
+       __FLT(x) ? fabsf(x) : \
+       __LDBL(x) ? fabsl(x) : \
+       fabs(x) ))
+
+/* tg functions */
+
+#define acos(x)         __tg_real_complex(acos, (x))
+#define acosh(x)        __tg_real_complex(acosh, (x))
+#define asin(x)         __tg_real_complex(asin, (x))
+#define asinh(x)        __tg_real_complex(asinh, (x))
+#define atan(x)         __tg_real_complex(atan, (x))
+#define atan2(x,y)      __tg_real_2(atan2, (x), (y))
+#define atanh(x)        __tg_real_complex(atanh, (x))
+#define carg(x)         __tg_complex_retreal(carg, (x))
+#define cbrt(x)         __tg_real(cbrt, (x))
+#define ceil(x)         __tg_real(ceil, (x))
+#define cimag(x)        __tg_complex_retreal(cimag, (x))
+#define conj(x)         __tg_complex(conj, (x))
+#define copysign(x,y)   __tg_real_2(copysign, (x), (y))
+#define cos(x)          __tg_real_complex(cos, (x))
+#define cosh(x)         __tg_real_complex(cosh, (x))
+#define cproj(x)        __tg_complex(cproj, (x))
+#define creal(x)        __tg_complex_retreal(creal, (x))
+#define erf(x)          __tg_real(erf, (x))
+#define erfc(x)         __tg_real(erfc, (x))
+#define exp(x)          __tg_real_complex(exp, (x))
+#define exp2(x)         __tg_real(exp2, (x))
+#define expm1(x)        __tg_real(expm1, (x))
+#define fabs(x)         __tg_real_complex_fabs(x)
+#define fdim(x,y)       __tg_real_2(fdim, (x), (y))
+#define floor(x)        __tg_real(floor, (x))
+#define fma(x,y,z)      __tg_real_fma((x), (y), (z))
+#define fmax(x,y)       __tg_real_2(fmax, (x), (y))
+#define fmin(x,y)       __tg_real_2(fmin, (x), (y))
+#define fmod(x,y)       __tg_real_2(fmod, (x), (y))
+#define frexp(x,y)      __tg_real_2_1(frexp, (x), (y))
+#define hypot(x,y)      __tg_real_2(hypot, (x), (y))
+#define ilogb(x)        __tg_real(ilogb, (x))
+#define ldexp(x,y)      __tg_real_2_1(ldexp, (x), (y))
+#define lgamma(x)       __tg_real(lgamma, (x))
+#define llrint(x)       __tg_real(llrint, (x))
+#define llround(x)      __tg_real(llround, (x))
+#define log(x)          __tg_real_complex(log, (x))
+#define log10(x)        __tg_real(log10, (x))
+#define log1p(x)        __tg_real(log1p, (x))
+#define log2(x)         __tg_real(log2, (x))
+#define logb(x)         __tg_real(logb, (x))
+#define lrint(x)        __tg_real(lrint, (x))
+#define lround(x)       __tg_real(lround, (x))
+#define nearbyint(x)    __tg_real(nearbyint, (x))
+#define nextafter(x,y)  __tg_real_2(nextafter, (x), (y)
+#define nexttoward(x,y) __tg_real_2(nexttoward, (x), (y))
+#define pow(x,y)        __tg_real_complex_pow((x), (y))
+#define remainder(x,y)  __tg_real_2(remainder, (x), (y))
+#define remquo(x,y,z)   __tg_real_remquo((x), (y), (z))
+#define rint(x)         __tg_real(rint, (x))
+#define round(x)        __tg_real(round, (x))
+#define scalbln(x,y)    __tg_real_2_1(scalbln, (x), (y))
+#define scalbn(x,y)     __tg_real_2_1(scalbn, (x), (y))
+#define sin(x)          __tg_real_complex(sin, (x))
+#define sinh(x)         __tg_real_complex(sinh, (x))
+#define sqrt(x)         __tg_real_complex(sqrt, (x))
+#define tan(x)          __tg_real_complex(tan, (x))
+#define tanh(x)         __tg_real_complex(tanh, (x))
+#define tgamma(x)       __tg_real(tgamma, (x))
+#define trunc(x)        __tg_real(trunc, (x))
 
 #endif