Merge remote branch 'nsz/master'
authorRich Felker <dalias@aerifal.cx>
Tue, 20 Mar 2012 23:51:11 +0000 (19:51 -0400)
committerRich Felker <dalias@aerifal.cx>
Tue, 20 Mar 2012 23:51:11 +0000 (19:51 -0400)
src/math/__signbit.c
src/math/__signbitf.c
src/math/cbrtl.c
src/math/nearbyint.c
src/math/nearbyintf.c
src/math/nearbyintl.c
src/math/pow.c
src/math/powf.c
src/math/powl.c
src/math/remquo.c

index ffe717c..e700b6b 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 #include "libm.h"
 
-// FIXME: macro
+// FIXME: macro in math.h
 int __signbit(double x)
 {
        union {
index ff3e81f..40ad3cf 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 #include "libm.h"
 
-// FIXME
+// FIXME: macro in math.h
 int __signbitf(float x)
 {
        union {
index 5297d68..0af65ef 100644 (file)
@@ -23,9 +23,9 @@ long double cbrtl(long double x)
        return cbrt(x);
 }
 #elif (LDBL_MANT_DIG == 64 || LDBL_MANT_DIG == 113) && LDBL_MAX_EXP == 16384
-#define BIAS    (LDBL_MAX_EXP - 1)
-static const unsigned
-B1 = 709958130; /* B1 = (127-127.0/3-0.03306235651)*2**23 */
+
+#define BIAS (LDBL_MAX_EXP - 1)
+static const unsigned B1 = 709958130; /* B1 = (127-127.0/3-0.03306235651)*2**23 */
 
 long double cbrtl(long double x)
 {
@@ -48,25 +48,10 @@ long double cbrtl(long double x)
        if (k == BIAS + LDBL_MAX_EXP)
                return x + x;
 
-// FIXME: extended precision is default on linux..
-#undef __i386__
-#ifdef __i386__
-       fp_prec_t oprec;
-
-       oprec = fpgetprec();
-       if (oprec != FP_PE)
-               fpsetprec(FP_PE);
-#endif
-
        if (k == 0) {
                /* If x = +-0, then cbrt(x) = +-0. */
-               if ((u.bits.manh | u.bits.manl) == 0) {
-#ifdef __i386__
-                       if (oprec != FP_PE)
-                               fpsetprec(oprec);
-#endif
-                       return (x);
-               }
+               if ((u.bits.manh | u.bits.manl) == 0)
+                       return x;
                /* Adjust subnormal numbers. */
                u.e *= 0x1.0p514;
                k = u.bits.exp;
@@ -118,7 +103,7 @@ long double cbrtl(long double x)
         * Round it away from zero to 32 bits (32 so that t*t is exact, and
         * away from zero for technical reasons).
         */
-       t = dt + (0x1.0p32L + 0x1.0p-32L) - 0x1.0p32;
+       t = dt + (0x1.0p32L + 0x1.0p-31L) - 0x1.0p32;
 #elif LDBL_MANT_DIG == 113
        /*
         * Round dt away from zero to 47 bits.  Since we don't trust the 47,
@@ -129,8 +114,6 @@ long double cbrtl(long double x)
         * dt is much more accurate than needed.
         */
        t = dt + 0x2.0p-46 + 0x1.0p60L - 0x1.0p60;
-#else
-#error "Unsupported long double format"
 #endif
 
        /*
@@ -144,10 +127,6 @@ long double cbrtl(long double x)
        t = t+t*r;       /* error <= 0.5 + 0.5/3 + epsilon */
 
        t *= v.e;
-#ifdef __i386__
-       if (oprec != FP_PE)
-               fpsetprec(oprec);
-#endif
        return t;
 }
 #endif
index 714c55c..7a4c58c 100644 (file)
@@ -1,20 +1,19 @@
 #include <fenv.h>
 #include <math.h>
 
-/*
-rint may raise inexact (and it should not alter the fenv otherwise)
-nearbyint must not raise inexact
+/* nearbyint is the same as rint, but it must not raise the inexact exception */
 
-(according to ieee754r section 7.9 both functions should raise invalid
-when the input is signaling nan, but c99 does not define snan so saving
-and restoring the entire fenv should be fine)
-*/
+double nearbyint(double x)
+{
+#ifdef FE_INEXACT
+       int e;
 
-double nearbyint(double x) {
-       fenv_t e;
-
-       fegetenv(&e);
+       e = fetestexcept(FE_INEXACT);
+#endif
        x = rint(x);
-       fesetenv(&e);
+#ifdef FE_INEXACT
+       if (!e)
+               feclearexcept(FE_INEXACT);
+#endif
        return x;
 }
index 07df8f5..39c3d73 100644 (file)
@@ -1,11 +1,17 @@
 #include <fenv.h>
 #include <math.h>
 
-float nearbyintf(float x) {
-       fenv_t e;
+float nearbyintf(float x)
+{
+#ifdef FE_INEXACT
+       int e;
 
-       fegetenv(&e);
+       e = fetestexcept(FE_INEXACT);
+#endif
        x = rintf(x);
-       fesetenv(&e);
+#ifdef FE_INEXACT
+       if (!e)
+               feclearexcept(FE_INEXACT);
+#endif
        return x;
 }
index 2906f38..0ff4b1f 100644 (file)
@@ -10,11 +10,16 @@ long double nearbyintl(long double x)
 #include <fenv.h>
 long double nearbyintl(long double x)
 {
-       fenv_t e;
+#ifdef FE_INEXACT
+       int e;
 
-       fegetenv(&e);
+       e = fetestexcept(FE_INEXACT);
+#endif
        x = rintl(x);
-       fesetenv(&e);
+#ifdef FE_INEXACT
+       if (!e)
+               feclearexcept(FE_INEXACT);
+#endif
        return x;
 }
 #endif
index 052825a..f257814 100644 (file)
  *
  * Special cases:
  *      1.  (anything) ** 0  is 1
- *      2.  (anything) ** 1  is itself
- *      3.  (anything except 1) ** NAN is NAN,  1 ** NAN is 1
+ *      2.  1 ** (anything)  is 1
+ *      3.  (anything except 1) ** NAN is NAN
  *      4.  NAN ** (anything except 0) is NAN
  *      5.  +-(|x| > 1) **  +INF is +INF
  *      6.  +-(|x| > 1) **  -INF is +0
  *      7.  +-(|x| < 1) **  +INF is +0
  *      8.  +-(|x| < 1) **  -INF is +INF
- *      9.  +-1         ** +-INF is 1
+ *      9.  -1          ** +-INF is 1
  *      10. +0 ** (+anything except 0, NAN)               is +0
  *      11. -0 ** (+anything except 0, NAN, odd integer)  is +0
- *      12. +0 ** (-anything except 0, NAN)               is +INF
- *      13. -0 ** (-anything except 0, NAN, odd integer)  is +INF
- *      14. -0 ** (odd integer) = -( +0 ** (odd integer) )
- *      15. +INF ** (+anything except 0,NAN) is +INF
- *      16. +INF ** (-anything except 0,NAN) is +0
- *      17. -INF ** (anything)  = -0 ** (-anything)
- *      18. (-anything) ** (integer) is (-1)**(integer)*(+anything**integer)
- *      19. (-anything except 0 and inf) ** (non-integer) is NAN
+ *      12. +0 ** (-anything except 0, NAN)               is +INF, raise divbyzero
+ *      13. -0 ** (-anything except 0, NAN, odd integer)  is +INF, raise divbyzero
+ *      14. -0 ** (+odd integer) is -0
+ *      15. -0 ** (-odd integer) is -INF, raise divbyzero
+ *      16. +INF ** (+anything except 0,NAN) is +INF
+ *      17. +INF ** (-anything except 0,NAN) is +0
+ *      18. -INF ** (+odd integer) is -INF
+ *      19. -INF ** (anything) = -0 ** (-anything), (anything except odd integer)
+ *      20. (anything) ** 1 is (anything)
+ *      21. (anything) ** -1 is 1/(anything)
+ *      22. (-anything) ** (integer) is (-1)**(integer)*(+anything**integer)
+ *      23. (-anything except 0 and inf) ** (non-integer) is NAN
  *
  * Accuracy:
  *      pow(x,y) returns x**y nearly rounded. In particular
@@ -98,18 +102,16 @@ double pow(double x, double y)
        ix = hx & 0x7fffffff;
        iy = hy & 0x7fffffff;
 
-       /* y == 0.0: x**0 = 1 */
+       /* x**0 = 1, even if x is NaN */
        if ((iy|ly) == 0)
                return 1.0;
-
-       /* x == 1: 1**y = 1, even if y is NaN */
+       /* 1**y = 1, even if y is NaN */
        if (hx == 0x3ff00000 && lx == 0)
                return 1.0;
-
-       /* y != 0.0: result is NaN if either arg is NaN */
+       /* NaN if either arg is NaN */
        if (ix > 0x7ff00000 || (ix == 0x7ff00000 && lx != 0) ||
            iy > 0x7ff00000 || (iy == 0x7ff00000 && ly != 0))
-               return (x+0.0) + (y+0.0);
+               return x + y;
 
        /* determine if y is an odd int when x < 0
         * yisint = 0       ... y is not an integer
@@ -142,13 +144,10 @@ double pow(double x, double y)
                        else if (ix >= 0x3ff00000) /* (|x|>1)**+-inf = inf,0 */
                                return hy >= 0 ? y : 0.0;
                        else                       /* (|x|<1)**+-inf = 0,inf */
-                               return hy < 0 ? -y : 0.0;
-               }
-               if (iy == 0x3ff00000) {  /* y is +-1 */
-                       if (hy < 0)
-                               return 1.0/x;
-                       return x;
+                               return hy >= 0 ? 0.0 : -y;
                }
+               if (iy == 0x3ff00000)    /* y is +-1 */
+                       return hy >= 0 ? x : 1.0/x;
                if (hy == 0x40000000)    /* y is 2 */
                        return x*x;
                if (hy == 0x3fe00000) {  /* y is 0.5 */
@@ -174,19 +173,13 @@ double pow(double x, double y)
                }
        }
 
-       /* CYGNUS LOCAL + fdlibm-5.3 fix: This used to be
-       n = (hx>>31)+1;
-          but ANSI C says a right shift of a signed negative quantity is
-          implementation defined.  */
-       n = ((uint32_t)hx>>31) - 1;
-
-       /* (x<0)**(non-int) is NaN */
-       if ((n|yisint) == 0)
-               return (x-x)/(x-x);
-
-       s = 1.0; /* s (sign of result -ve**odd) = -1 else = 1 */
-       if ((n|(yisint-1)) == 0)
-               s = -1.0;/* (-ve)**(odd int) */
+       s = 1.0; /* sign of result */
+       if (hx < 0) {
+               if (yisint == 0) /* (x<0)**(non-int) is NaN */
+                       return (x-x)/(x-x);
+               if (yisint == 1) /* (x<0)**(odd int) */
+                       s = -1.0;
+       }
 
        /* |y| is huge */
        if (iy > 0x41e00000) { /* if |y| > 2**31 */
index c101d95..427c896 100644 (file)
@@ -57,17 +57,15 @@ float powf(float x, float y)
        ix = hx & 0x7fffffff;
        iy = hy & 0x7fffffff;
 
-       /* y == 0: x**0 = 1 */
+       /* x**0 = 1, even if x is NaN */
        if (iy == 0)
                return 1.0f;
-
-       /* x == 1: 1**y = 1, even if y is NaN */
+       /* 1**y = 1, even if y is NaN */
        if (hx == 0x3f800000)
                return 1.0f;
-
-       /* y != 0: result is NaN if either arg is NaN */
+       /* NaN if either arg is NaN */
        if (ix > 0x7f800000 || iy > 0x7f800000)
-               return (x+0.0f) + (y+0.0f);
+               return x + y;
 
        /* determine if y is an odd int when x < 0
         * yisint = 0       ... y is not an integer
@@ -93,13 +91,10 @@ float powf(float x, float y)
                else if (ix > 0x3f800000)  /* (|x|>1)**+-inf = inf,0 */
                        return hy >= 0 ? y : 0.0f;
                else                       /* (|x|<1)**+-inf = 0,inf */
-                       return hy < 0 ? -y : 0.0f;
-       }
-       if (iy == 0x3f800000) {  /* y is +-1 */
-               if (hy < 0)
-                       return 1.0f/x;
-               return x;
+                       return hy >= 0 ? 0.0f: -y;
        }
+       if (iy == 0x3f800000)    /* y is +-1 */
+               return hy >= 0 ? x : 1.0f/x;
        if (hy == 0x40000000)    /* y is 2 */
                return x*x;
        if (hy == 0x3f000000) {  /* y is  0.5 */
@@ -122,15 +117,13 @@ float powf(float x, float y)
                return z;
        }
 
-       n = ((uint32_t)hx>>31) - 1;
-
-       /* (x<0)**(non-int) is NaN */
-       if ((n|yisint) == 0)
-               return (x-x)/(x-x);
-
-       sn = 1.0f; /* s (sign of result -ve**odd) = -1 else = 1 */
-       if ((n|(yisint-1)) == 0)  /* (-ve)**(odd int) */
-               sn = -1.0f;
+       sn = 1.0f; /* sign of result */
+       if (hx < 0) {
+               if (yisint == 0) /* (x<0)**(non-int) is NaN */
+                       return (x-x)/(x-x);
+               if (yisint == 1) /* (x<0)**(odd int) */
+                       sn = -1.0f;
+       }
 
        /* |y| is huge */
        if (iy > 0x4d000000) { /* if |y| > 2**27 */
index a1d2f07..2ee0b10 100644 (file)
@@ -78,8 +78,6 @@ long double powl(long double x, long double y)
 
 /* Table size */
 #define NXT 32
-/* log2(Table size) */
-#define LNXT 5
 
 /* log(1+x) =  x - .5x^2 + x^3 *  P(z)/Q(z)
  * on the domain  2^(-1/32) - 1  <=  x  <=  2^(1/32) - 1
@@ -203,38 +201,35 @@ long double powl(long double x, long double y)
        volatile long double z=0;
        long double w=0, W=0, Wa=0, Wb=0, ya=0, yb=0, u=0;
 
-       if (y == 0.0)
-               return 1.0;
-       if (isnan(x))
+       /* make sure no invalid exception is raised by nan comparision */
+       if (isnan(x)) {
+               if (!isnan(y) && y == 0.0)
+                       return 1.0;
                return x;
-       if (isnan(y))
+       }
+       if (isnan(y)) {
+               if (x == 1.0)
+                       return 1.0;
                return y;
+       }
+       if (x == 1.0)
+               return 1.0; /* 1**y = 1, even if y is nan */
+       if (x == -1.0 && !isfinite(y))
+               return 1.0; /* -1**inf = 1 */
+       if (y == 0.0)
+               return 1.0; /* x**0 = 1, even if x is nan */
        if (y == 1.0)
                return x;
-
-       // FIXME: this is wrong, see pow special cases in c99 F.9.4.4
-       if (!isfinite(y) && (x == -1.0 || x == 1.0) )
-               return y - y;   /* +-1**inf is NaN */
-       if (x == 1.0)
-               return 1.0;
        if (y >= LDBL_MAX) {
-               if (x > 1.0)
+               if (x > 1.0 || x < -1.0)
                        return INFINITY;
-               if (x > 0.0 && x < 1.0)
-                       return 0.0;
-               if (x < -1.0)
-                       return INFINITY;
-               if (x > -1.0 && x < 0.0)
+               if (x != 0.0)
                        return 0.0;
        }
        if (y <= -LDBL_MAX) {
-               if (x > 1.0)
+               if (x > 1.0 || x < -1.0)
                        return 0.0;
-               if (x > 0.0 && x < 1.0)
-                       return INFINITY;
-               if (x < -1.0)
-                       return 0.0;
-               if (x > -1.0 && x < 0.0)
+               if (x != 0.0)
                        return INFINITY;
        }
        if (x >= LDBL_MAX) {
@@ -244,6 +239,7 @@ long double powl(long double x, long double y)
        }
 
        w = floorl(y);
+
        /* Set iyflg to 1 if y is an integer. */
        iyflg = 0;
        if (w == y)
@@ -271,43 +267,33 @@ long double powl(long double x, long double y)
                        return 0.0;
                }
        }
-
-
-       nflg = 0;       /* flag = 1 if x<0 raised to integer power */
+       nflg = 0; /* (x<0)**(odd int) */
        if (x <= 0.0) {
                if (x == 0.0) {
                        if (y < 0.0) {
                                if (signbit(x) && yoddint)
-                                       return -INFINITY;
-                               return INFINITY;
+                                       /* (-0.0)**(-odd int) = -inf, divbyzero */
+                                       return -1.0/0.0;
+                               /* (+-0.0)**(negative) = inf, divbyzero */
+                               return 1.0/0.0;
                        }
-                       if (y > 0.0) {
-                               if (signbit(x) && yoddint)
-                                       return -0.0;
-                               return 0.0;
-                       }
-                       if (y == 0.0)
-                               return 1.0;  /*   0**0   */
-                       return 0.0;  /*   0**y   */
+                       if (signbit(x) && yoddint)
+                               return -0.0;
+                       return 0.0;
                }
                if (iyflg == 0)
                        return (x - x) / (x - x); /* (x<0)**(non-int) is NaN */
-               nflg = 1;
+               /* (x<0)**(integer) */
+               if (yoddint)
+                       nflg = 1; /* negate result */
+               x = -x;
        }
-
-       /* Integer power of an integer.  */
-       if (iyflg) {
-               i = w;
-               w = floorl(x);
-               if (w == x && fabsl(y) < 32768.0) {
-                       w = powil(x, (int)y);
-                       return w;
-               }
+       /* (+integer)**(integer)  */
+       if (iyflg && floorl(x) == x && fabsl(y) < 32768.0) {
+               w = powil(x, (int)y);
+               return nflg ? -w : w;
        }
 
-       if (nflg)
-               x = fabsl(x);
-
        /* separate significand from exponent */
        x = frexpl(x, &i);
        e = i;
@@ -354,9 +340,7 @@ long double powl(long double x, long double y)
        z += x;
 
        /* Compute exponent term of the base 2 logarithm. */
-       w = -i;
-       // TODO: use w * 0x1p-5;
-       w = scalbnl(w, -LNXT); /* divide by NXT */
+       w = -i / NXT;
        w += e;
        /* Now base 2 log of x is w + z. */
 
@@ -381,7 +365,7 @@ long double powl(long double x, long double y)
 
        H = Fb + Gb;
        Ha = reducl(H);
-       w = scalbnl( Ga+Ha, LNXT );
+       w = (Ga + Ha) * NXT;
 
        /* Test the power of 2 for overflow */
        if (w > MEXP)
@@ -418,18 +402,8 @@ long double powl(long double x, long double y)
        z = z + w;
        z = scalbnl(z, i);  /* multiply by integer power of 2 */
 
-       if (nflg) {
-               /* For negative x,
-                * find out if the integer exponent
-                * is odd or even.
-                */
-               w = 0.5*y;
-               w = floorl(w);
-               w = 2.0*w;
-               if (w != y)
-                       z = -z;  /* odd exponent */
-       }
-
+       if (nflg)
+               z = -z;
        return z;
 }
 
@@ -439,15 +413,14 @@ static long double reducl(long double x)
 {
        long double t;
 
-       t = scalbnl(x, LNXT);
+       t = x * NXT;
        t = floorl(t);
-       t = scalbnl(t, -LNXT);
+       t = t / NXT;
        return t;
 }
 
-/*                                                      powil.c
- *
- *      Real raised to integer power, long double precision
+/*
+ *      Positive real raised to integer power, long double precision
  *
  *
  * SYNOPSIS:
@@ -460,7 +433,7 @@ static long double reducl(long double x)
  *
  * DESCRIPTION:
  *
- * Returns argument x raised to the nth power.
+ * Returns argument x>0 raised to the nth power.
  * The routine efficiently decomposes n as a sum of powers of
  * two. The desired power is a product of two-to-the-kth
  * powers of x.  Thus to compute the 32767 power of x requires
@@ -482,25 +455,11 @@ static long double powil(long double x, int nn)
 {
        long double ww, y;
        long double s;
-       int n, e, sign, asign, lx;
-
-       if (x == 0.0) {
-               if (nn == 0)
-                       return 1.0;
-               else if (nn < 0)
-                       return LDBL_MAX;
-               return 0.0;
-       }
+       int n, e, sign, lx;
 
        if (nn == 0)
                return 1.0;
 
-       if (x < 0.0) {
-               asign = -1;
-               x = -x;
-       } else
-               asign = 0;
-
        if (nn < 0) {
                sign = -1;
                n = -nn;
@@ -539,10 +498,8 @@ static long double powil(long double x, int nn)
        /* First bit of the power */
        if (n & 1)
                y = x;
-       else {
+       else
                y = 1.0;
-               asign = 0;
-       }
 
        ww = x;
        n >>= 1;
@@ -553,8 +510,6 @@ static long double powil(long double x, int nn)
                n >>= 1;
        }
 
-       if (asign)
-               y = -y;  /* odd power of negative number */
        if (sign < 0)
                y = 1.0/y;
        return y;
index 79c9a55..e92984e 100644 (file)
@@ -35,7 +35,6 @@ double remquo(double x, double y, int *quo)
        hy &= 0x7fffffff;       /* |y| */
 
        /* purge off exception values */
-       // FIXME: signed shift
        if ((hy|ly) == 0 || hx >= 0x7ff00000 ||  /* y = 0, or x not finite */
            (hy|((ly|-ly)>>31)) > 0x7ff00000)    /* or y is NaN */
                return (x*y)/(x*y);