nsz Git - musl/blob - include/math.h

   1 #ifndef _MATH_H
   2 #define _MATH_H
   3
   4 #ifdef __cplusplus
   5 extern "C" {
   6 #endif
   7
   8 #include <features.h>
   9
  10 #define __NEED_float_t
  11 #define __NEED_double_t
  12 #define __NEED___uint16_t
  13 #define __NEED___uint32_t
  14 #define __NEED___uint64_t
  15 #include <bits/alltypes.h>
  16
  17 #if 100*__GNUC__+__GNUC_MINOR__ >= 303
  18 #define NAN       __builtin_nanf("")
  19 #define INFINITY  __builtin_inff()
  20 #else
  21 #define NAN       (0.0f/0.0f)
  22 #define INFINITY  1e40f
  23 #endif
  24
  25 #define HUGE_VALF INFINITY
  26 #define HUGE_VAL  ((double)INFINITY)
  27 #define HUGE_VALL ((long double)INFINITY)
  28
  29 #define MATH_ERRNO  1
  30 #define MATH_ERREXCEPT 2
  31 #define math_errhandling 2
  32
  33 #define FP_ILOGBNAN (-1-(int)(((unsigned)-1)>>1))
  34 #define FP_ILOGB0 FP_ILOGBNAN
  35
  36 #define FP_NAN       0
  37 #define FP_INFINITE  1
  38 #define FP_ZERO      2
  39 #define FP_SUBNORMAL 3
  40 #define FP_NORMAL    4
  41
  42 int __fpclassify(double);
  43 int __fpclassifyf(float);
  44 int __fpclassifyl(long double);
  45
  46 static __inline __uint32_t __FLOAT_BITS(float __f)
  47 {
  48         union {float __f; __uint32_t __i;} __u = {__f};
  49         return __u.__i;
  50 }
  51 static __inline __uint64_t __DOUBLE_BITS(double __f)
  52 {
  53         union {double __f; __uint64_t __i;} __u = {__f};
  54         return __u.__i;
  55 }
  56
  57 #define fpclassify(x) ( \
  58         sizeof(x) == sizeof(float) ? __fpclassifyf(x) : \
  59         sizeof(x) == sizeof(double) ? __fpclassify(x) : \
  60         __fpclassifyl(x) )
  61
  62 #define isinf(x) ( \
  63         sizeof(x) == sizeof(float) ? (__FLOAT_BITS(x) & 0x7fffffff) == 0x7f800000 : \
  64         sizeof(x) == sizeof(double) ? (__DOUBLE_BITS(x) & (__uint64_t)-1>>1) == (__uint64_t)0x7ff<<52 : \
  65         __fpclassifyl(x) == FP_INFINITE)
  66
  67 #define isnan(x) ( \
  68         sizeof(x) == sizeof(float) ? (__FLOAT_BITS(x) & 0x7fffffff) > 0x7f800000 : \
  69         sizeof(x) == sizeof(double) ? (__DOUBLE_BITS(x) & (__uint64_t)-1>>1) > (__uint64_t)0x7ff<<52 : \
  70         __fpclassifyl(x) == FP_NAN)
  71
  72 #define isnormal(x) ( \
  73         sizeof(x) == sizeof(float) ? ((__FLOAT_BITS(x)+0x00800000) & 0x7fffffff) >= 0x01000000 : \
  74         sizeof(x) == sizeof(double) ? ((__DOUBLE_BITS(x)+((__uint64_t)1<<52)) & (__uint64_t)-1>>1) >= (__uint64_t)1<<53 : \
  75         __fpclassifyl(x) == FP_NORMAL)
  76
  77 #define isfinite(x) ( \
  78         sizeof(x) == sizeof(float) ? (__FLOAT_BITS(x) & 0x7fffffff) < 0x7f800000 : \
  79         sizeof(x) == sizeof(double) ? (__DOUBLE_BITS(x) & (__uint64_t)-1>>1) < (__uint64_t)0x7ff<<52 : \
  80         __fpclassifyl(x) > FP_INFINITE)
  81
  82 int __signbit(double);
  83 int __signbitf(float);
  84 int __signbitl(long double);
  85
  86 #define signbit(x) ( \
  87         sizeof(x) == sizeof(float) ? (int)(__FLOAT_BITS(x)>>31) : \
  88         sizeof(x) == sizeof(double) ? (int)(__DOUBLE_BITS(x)>>63) : \
  89         __signbitl(x) )
  90
  91 #define isunordered(x,y) (isnan((x)) ? ((void)(y),1) : isnan((y)))
  92
  93 #define __ISREL_DEF(rel, op, type) \
  94 static __inline int __is##rel(type __x, type __y) \
  95 { return !isunordered(__x,__y) && __x op __y; }
  96
  97 __ISREL_DEF(lessf, <, float)
  98 __ISREL_DEF(less, <, double)
  99 __ISREL_DEF(lessl, <, long double)
 100 __ISREL_DEF(lessequalf, <=, float)
 101 __ISREL_DEF(lessequal, <=, double)
 102 __ISREL_DEF(lessequall, <=, long double)
 103 __ISREL_DEF(lessgreaterf, !=, float)
 104 __ISREL_DEF(lessgreater, !=, double)
 105 __ISREL_DEF(lessgreaterl, !=, long double)
 106 __ISREL_DEF(greaterf, >, float)
 107 __ISREL_DEF(greater, >, double)
 108 __ISREL_DEF(greaterl, >, long double)
 109 __ISREL_DEF(greaterequalf, >=, float)
 110 __ISREL_DEF(greaterequal, >=, double)
 111 __ISREL_DEF(greaterequall, >=, long double)
 112
 113 #define __tg_pred_2(x, y, p) ( \
 114         sizeof((x)+(y)) == sizeof(float) ? p##f(x, y) : \
 115         sizeof((x)+(y)) == sizeof(double) ? p(x, y) : \
 116         p##l(x, y) )
 117
 118 #define isless(x, y)            __tg_pred_2(x, y, __isless)
 119 #define islessequal(x, y)       __tg_pred_2(x, y, __islessequal)
 120 #define islessgreater(x, y)     __tg_pred_2(x, y, __islessgreater)
 121 #define isgreater(x, y)         __tg_pred_2(x, y, __isgreater)
 122 #define isgreaterequal(x, y)    __tg_pred_2(x, y, __isgreaterequal)
 123
 124 double      acos(double);
 125 float       acosf(float);
 126 long double acosl(long double);
 127
 128 double      acosh(double);
 129 float       acoshf(float);
 130 long double acoshl(long double);
 131
 132 double      asin(double);
 133 float       asinf(float);
 134 long double asinl(long double);
 135
 136 double      asinh(double);
 137 float       asinhf(float);
 138 long double asinhl(long double);
 139
 140 double      atan(double);
 141 float       atanf(float);
 142 long double atanl(long double);
 143
 144 double      atan2(double, double);
 145 float       atan2f(float, float);
 146 long double atan2l(long double, long double);
 147
 148 double      atanh(double);
 149 float       atanhf(float);
 150 long double atanhl(long double);
 151
 152 double      cbrt(double);
 153 float       cbrtf(float);
 154 long double cbrtl(long double);
 155
 156 double      ceil(double);
 157 float       ceilf(float);
 158 long double ceill(long double);
 159
 160 double      copysign(double, double);
 161 float       copysignf(float, float);
 162 long double copysignl(long double, long double);
 163
 164 double      cos(double);
 165 float       cosf(float);
 166 long double cosl(long double);
 167
 168 double      cosh(double);
 169 float       coshf(float);
 170 long double coshl(long double);
 171
 172 double      erf(double);
 173 float       erff(float);
 174 long double erfl(long double);
 175
 176 double      erfc(double);
 177 float       erfcf(float);
 178 long double erfcl(long double);
 179
 180 double      exp(double);
 181 float       expf(float);
 182 long double expl(long double);
 183
 184 double      exp2(double);
 185 float       exp2f(float);
 186 long double exp2l(long double);
 187
 188 double      expm1(double);
 189 float       expm1f(float);
 190 long double expm1l(long double);
 191
 192 double      fabs(double);
 193 float       fabsf(float);
 194 long double fabsl(long double);
 195
 196 double      fdim(double, double);
 197 float       fdimf(float, float);
 198 long double fdiml(long double, long double);
 199
 200 double      floor(double);
 201 float       floorf(float);
 202 long double floorl(long double);
 203
 204 double      fma(double, double, double);
 205 float       fmaf(float, float, float);
 206 long double fmal(long double, long double, long double);
 207
 208 double      fmax(double, double);
 209 float       fmaxf(float, float);
 210 long double fmaxl(long double, long double);
 211
 212 double      fmin(double, double);
 213 float       fminf(float, float);
 214 long double fminl(long double, long double);
 215
 216 double      fmod(double, double);
 217 float       fmodf(float, float);
 218 long double fmodl(long double, long double);
 219
 220 double      frexp(double, int *);
 221 float       frexpf(float, int *);
 222 long double frexpl(long double, int *);
 223
 224 double      hypot(double, double);
 225 float       hypotf(float, float);
 226 long double hypotl(long double, long double);
 227
 228 int         ilogb(double);
 229 int         ilogbf(float);
 230 int         ilogbl(long double);
 231
 232 double      ldexp(double, int);
 233 float       ldexpf(float, int);
 234 long double ldexpl(long double, int);
 235
 236 double      lgamma(double);
 237 float       lgammaf(float);
 238 long double lgammal(long double);
 239
 240 long long   llrint(double);
 241 long long   llrintf(float);
 242 long long   llrintl(long double);
 243
 244 long long   llround(double);
 245 long long   llroundf(float);
 246 long long   llroundl(long double);
 247
 248 double      log(double);
 249 float       logf(float);
 250 long double logl(long double);
 251
 252 double      log10(double);
 253 float       log10f(float);
 254 long double log10l(long double);
 255
 256 double      log1p(double);
 257 float       log1pf(float);
 258 long double log1pl(long double);
 259
 260 double      log2(double);
 261 float       log2f(float);
 262 long double log2l(long double);
 263
 264 double      logb(double);
 265 float       logbf(float);
 266 long double logbl(long double);
 267
 268 long        lrint(double);
 269 long        lrintf(float);
 270 long        lrintl(long double);
 271
 272 long        lround(double);
 273 long        lroundf(float);
 274 long        lroundl(long double);
 275
 276 double      modf(double, double *);
 277 float       modff(float, float *);
 278 long double modfl(long double, long double *);
 279
 280 double      nan(const char *);
 281 float       nanf(const char *);
 282 long double nanl(const char *);
 283
 284 double      nearbyint(double);
 285 float       nearbyintf(float);
 286 long double nearbyintl(long double);
 287
 288 double      nextafter(double, double);
 289 float       nextafterf(float, float);
 290 long double nextafterl(long double, long double);
 291
 292 double      nexttoward(double, long double);
 293 float       nexttowardf(float, long double);
 294 long double nexttowardl(long double, long double);
 295
 296 double      pow(double, double);
 297 float       powf(float, float);
 298 long double powl(long double, long double);
 299
 300 double      remainder(double, double);
 301 float       remainderf(float, float);
 302 long double remainderl(long double, long double);
 303
 304 double      remquo(double, double, int *);
 305 float       remquof(float, float, int *);
 306 long double remquol(long double, long double, int *);
 307
 308 double      rint(double);
 309 float       rintf(float);
 310 long double rintl(long double);
 311
 312 double      round(double);
 313 float       roundf(float);
 314 long double roundl(long double);
 315
 316 double      scalbln(double, long);
 317 float       scalblnf(float, long);
 318 long double scalblnl(long double, long);
 319
 320 double      scalbn(double, int);
 321 float       scalbnf(float, int);
 322 long double scalbnl(long double, int);
 323
 324 double      sin(double);
 325 float       sinf(float);
 326 long double sinl(long double);
 327
 328 double      sinh(double);
 329 float       sinhf(float);
 330 long double sinhl(long double);
 331
 332 double      sqrt(double);
 333 float       sqrtf(float);
 334 long double sqrtl(long double);
 335
 336 double      tan(double);
 337 float       tanf(float);
 338 long double tanl(long double);
 339
 340 double      tanh(double);
 341 float       tanhf(float);
 342 long double tanhl(long double);
 343
 344 double      tgamma(double);
 345 float       tgammaf(float);
 346 long double tgammal(long double);
 347
 348 double      trunc(double);
 349 float       truncf(float);
 350 long double truncl(long double);
 351
 352
 353 #if defined(_XOPEN_SOURCE) || defined(_BSD_SOURCE)
 354 #undef  MAXFLOAT
 355 #define MAXFLOAT        3.40282347e+38F
 356 #endif
 357
 358 #if defined(_XOPEN_SOURCE) || defined(_GNU_SOURCE) || defined(_BSD_SOURCE)
 359 #define M_E             2.7182818284590452354   /* e */
 360 #define M_LOG2E         1.4426950408889634074   /* log_2 e */
 361 #define M_LOG10E        0.43429448190325182765  /* log_10 e */
 362 #define M_LN2           0.69314718055994530942  /* log_e 2 */
 363 #define M_LN10          2.30258509299404568402  /* log_e 10 */
 364 #define M_PI            3.14159265358979323846  /* pi */
 365 #define M_PI_2          1.57079632679489661923  /* pi/2 */
 366 #define M_PI_4          0.78539816339744830962  /* pi/4 */
 367 #define M_1_PI          0.31830988618379067154  /* 1/pi */
 368 #define M_2_PI          0.63661977236758134308  /* 2/pi */
 369 #define M_2_SQRTPI      1.12837916709551257390  /* 2/sqrt(pi) */
 370 #define M_SQRT2         1.41421356237309504880  /* sqrt(2) */
 371 #define M_SQRT1_2       0.70710678118654752440  /* 1/sqrt(2) */
 372
 373 extern int signgam;
 374
 375 double      j0(double);
 376 double      j1(double);
 377 double      jn(int, double);
 378
 379 double      y0(double);
 380 double      y1(double);
 381 double      yn(int, double);
 382 #endif
 383
 384 #if defined(_GNU_SOURCE) || defined(_BSD_SOURCE)
 385 #define HUGE            3.40282347e+38F
 386
 387 double      scalb(double, double);
 388 float       scalbf(float, float);
 389
 390 double      significand(double);
 391 float       significandf(float);
 392
 393 double      lgamma_r(double, int*);
 394 float       lgammaf_r(float, int*);
 395
 396 float       j0f(float);
 397 float       j1f(float);
 398 float       jnf(int, float);
 399
 400 float       y0f(float);
 401 float       y1f(float);
 402 float       ynf(int, float);
 403 #endif
 404
 405 #ifdef _GNU_SOURCE
 406 long double lgammal_r(long double, int*);
 407
 408 void        sincos(double, double*, double*);
 409 void        sincosf(float, float*, float*);
 410 void        sincosl(long double, long double*, long double*);
 411
 412 double      exp10(double);
 413 float       exp10f(float);
 414 long double exp10l(long double);
 415
 416 double      pow10(double);
 417 float       pow10f(float);
 418 long double pow10l(long double);
 419 #endif
 420
 421 #ifdef __cplusplus
 422 }
 423 #endif
 424
 425 #endif