]> oss.titaniummirror.com Git - msp430-gcc.git/blobdiff - mpfr/get_d.c
Imported gcc-4.4.3
[msp430-gcc.git] / mpfr / get_d.c
diff --git a/mpfr/get_d.c b/mpfr/get_d.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..f6558b4
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,297 @@
+/* mpfr_get_d, mpfr_get_d_2exp -- convert a multiple precision floating-point
+                                  number to a machine double precision float
+
+Copyright 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009 Free Software Foundation, Inc.
+Contributed by the Arenaire and Cacao projects, INRIA.
+
+This file is part of the GNU MPFR Library.
+
+The GNU MPFR Library is free software; you can redistribute it and/or modify
+it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
+the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or (at your
+option) any later version.
+
+The GNU MPFR Library is distributed in the hope that it will be useful, but
+WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
+or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Lesser General Public
+License for more details.
+
+You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
+along with the GNU MPFR Library; see the file COPYING.LIB.  If not, write to
+the Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston,
+MA 02110-1301, USA. */
+
+#include <float.h>
+
+#define MPFR_NEED_LONGLONG_H
+#include "mpfr-impl.h"
+
+/* "double" NaN and infinities are written as explicit bytes to be sure of
+   getting what we want, and to be sure of not depending on libm.
+
+   Could use 4-byte "float" values and let the code convert them, but it
+   seems more direct to give exactly what we want.  Certainly for gcc 3.0.2
+   on alphaev56-unknown-freebsd4.3 the NaN must be 8-bytes, since that
+   compiler+system was seen incorrectly converting from a "float" NaN.  */
+
+#if _GMP_IEEE_FLOATS
+
+/* The "d" field guarantees alignment to a suitable boundary for a double.
+   Could use a union instead, if we checked the compiler supports union
+   initializers.  */
+struct dbl_bytes {
+  unsigned char b[8];
+  double d;
+};
+
+#define MPFR_DBL_INFP  (* (const double *) dbl_infp.b)
+#define MPFR_DBL_INFM  (* (const double *) dbl_infm.b)
+#define MPFR_DBL_NAN   (* (const double *) dbl_nan.b)
+
+#if HAVE_DOUBLE_IEEE_LITTLE_ENDIAN
+static const struct dbl_bytes dbl_infp =
+  { { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0xF0, 0x7F }, 0.0 };
+static const struct dbl_bytes dbl_infm =
+  { { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0xF0, 0xFF }, 0.0 };
+static const struct dbl_bytes dbl_nan  =
+  { { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0xF8, 0x7F }, 0.0 };
+#endif
+#if HAVE_DOUBLE_IEEE_LITTLE_SWAPPED
+static const struct dbl_bytes dbl_infp =
+  { { 0, 0, 0xF0, 0x7F, 0, 0, 0, 0 }, 0.0 };
+static const struct dbl_bytes dbl_infm =
+  { { 0, 0, 0xF0, 0xFF, 0, 0, 0, 0 }, 0.0 };
+static const struct dbl_bytes dbl_nan  =
+  { { 0, 0, 0xF8, 0x7F, 0, 0, 0, 0 }, 0.0 };
+#endif
+#if HAVE_DOUBLE_IEEE_BIG_ENDIAN
+static const struct dbl_bytes dbl_infp =
+  { { 0x7F, 0xF0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 }, 0.0 };
+static const struct dbl_bytes dbl_infm =
+  { { 0xFF, 0xF0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 }, 0.0 };
+static const struct dbl_bytes dbl_nan  =
+  { { 0x7F, 0xF8, 0, 0, 0, 0, 0, 0 }, 0.0 };
+#endif
+
+#else /* _GMP_IEEE_FLOATS */
+
+#define MPFR_DBL_INFP DBL_POS_INF
+#define MPFR_DBL_INFM DBL_NEG_INF
+#define MPFR_DBL_NAN DBL_NAN
+
+#endif /* _GMP_IEEE_FLOATS */
+
+
+/* multiplies 1/2 <= d <= 1 by 2^exp */
+static double
+mpfr_scale2 (double d, int exp)
+{
+#if _GMP_IEEE_FLOATS
+  {
+    union ieee_double_extract x;
+
+    if (MPFR_UNLIKELY (d == 1.0))
+      {
+        d = 0.5;
+        exp ++;
+      }
+
+    /* now 1/2 <= d < 1 */
+
+    /* infinities and zeroes have already been checked */
+    MPFR_ASSERTD (-1073 <= exp && exp <= 1025);
+
+    x.d = d;
+    if (MPFR_UNLIKELY (exp < -1021)) /* subnormal case */
+      {
+        x.s.exp += exp + 52;
+        x.d *= DBL_EPSILON;
+      }
+    else /* normalized case */
+      {
+        x.s.exp += exp;
+      }
+    return x.d;
+  }
+#else /* _GMP_IEEE_FLOATS */
+  {
+    double factor;
+
+    /* An overflow may occurs (example: 0.5*2^1024) */
+    if (d < 1.0)
+      {
+        d += d;
+        exp--;
+      }
+    /* Now 1.0 <= d < 2.0 */
+
+    if (exp < 0)
+      {
+        factor = 0.5;
+        exp = -exp;
+      }
+    else
+      {
+        factor = 2.0;
+      }
+    while (exp != 0)
+      {
+        if ((exp & 1) != 0)
+          d *= factor;
+        exp >>= 1;
+        factor *= factor;
+      }
+    return d;
+  }
+#endif
+}
+
+/* Assumes IEEE-754 double precision; otherwise, only an approximated
+   result will be returned, without any guaranty (and special cases
+   such as NaN must be avoided if not supported). */
+
+double
+mpfr_get_d (mpfr_srcptr src, mp_rnd_t rnd_mode)
+{
+  double d;
+  int negative;
+  mp_exp_t e;
+
+  if (MPFR_UNLIKELY (MPFR_IS_SINGULAR (src)))
+    {
+      if (MPFR_IS_NAN (src))
+        return MPFR_DBL_NAN;
+
+      negative = MPFR_IS_NEG (src);
+
+      if (MPFR_IS_INF (src))
+        return negative ? MPFR_DBL_INFM : MPFR_DBL_INFP;
+
+      MPFR_ASSERTD (MPFR_IS_ZERO(src));
+      return negative ? DBL_NEG_ZERO : 0.0;
+    }
+
+  e = MPFR_GET_EXP (src);
+  negative = MPFR_IS_NEG (src);
+
+  /* the smallest normalized number is 2^(-1022)=0.1e-1021, and the smallest
+     subnormal is 2^(-1074)=0.1e-1073 */
+  if (MPFR_UNLIKELY (e < -1073))
+    {
+      /* Note: Avoid using a constant expression DBL_MIN * DBL_EPSILON
+         as this gives 0 instead of the correct result with gcc on some
+         Alpha machines. */
+      d = negative ?
+        (rnd_mode == GMP_RNDD ||
+         (rnd_mode == GMP_RNDN && mpfr_cmp_si_2exp(src, -1, -1075) < 0)
+         ? -DBL_MIN : DBL_NEG_ZERO) :
+        (rnd_mode == GMP_RNDU ||
+         (rnd_mode == GMP_RNDN && mpfr_cmp_si_2exp(src, 1, -1075) > 0)
+         ? DBL_MIN : 0.0);
+      if (d != 0.0)
+        d *= DBL_EPSILON;
+    }
+  /* the largest normalized number is 2^1024*(1-2^(-53))=0.111...111e1024 */
+  else if (MPFR_UNLIKELY (e > 1024))
+    {
+      d = negative ?
+        (rnd_mode == GMP_RNDZ || rnd_mode == GMP_RNDU ?
+         -DBL_MAX : MPFR_DBL_INFM) :
+        (rnd_mode == GMP_RNDZ || rnd_mode == GMP_RNDD ?
+         DBL_MAX : MPFR_DBL_INFP);
+    }
+  else
+    {
+      int nbits;
+      mp_size_t np, i;
+      mp_limb_t tp[ MPFR_LIMBS_PER_DOUBLE ];
+      int carry;
+
+      nbits = IEEE_DBL_MANT_DIG; /* 53 */
+      if (MPFR_UNLIKELY (e < -1021))
+        /*In the subnormal case, compute the exact number of significant bits*/
+        {
+          nbits += (1021 + e);
+          MPFR_ASSERTD (nbits >= 1);
+        }
+      np = (nbits + BITS_PER_MP_LIMB - 1) / BITS_PER_MP_LIMB;
+      MPFR_ASSERTD ( np <= MPFR_LIMBS_PER_DOUBLE );
+      carry = mpfr_round_raw_4 (tp, MPFR_MANT(src), MPFR_PREC(src), negative,
+                                nbits, rnd_mode);
+      if (MPFR_UNLIKELY(carry))
+        d = 1.0;
+      else
+        {
+          /* The following computations are exact thanks to the previous
+             mpfr_round_raw. */
+          d = (double) tp[0] / MP_BASE_AS_DOUBLE;
+          for (i = 1 ; i < np ; i++)
+            d = (d + tp[i]) / MP_BASE_AS_DOUBLE;
+          /* d is the mantissa (between 1/2 and 1) of the argument rounded
+             to 53 bits */
+        }
+      d = mpfr_scale2 (d, e);
+      if (negative)
+        d = -d;
+    }
+
+  return d;
+}
+
+#undef mpfr_get_d1
+double
+mpfr_get_d1 (mpfr_srcptr src)
+{
+  return mpfr_get_d (src, __gmpfr_default_rounding_mode);
+}
+
+double
+mpfr_get_d_2exp (long *expptr, mpfr_srcptr src, mp_rnd_t rnd_mode)
+{
+  double ret;
+  mp_exp_t exp;
+  mpfr_t tmp;
+
+  if (MPFR_UNLIKELY (MPFR_IS_SINGULAR (src)))
+    {
+      int negative;
+      *expptr = 0;
+      if (MPFR_IS_NAN (src))
+        return MPFR_DBL_NAN;
+      negative = MPFR_IS_NEG (src);
+      if (MPFR_IS_INF (src))
+        return negative ? MPFR_DBL_INFM : MPFR_DBL_INFP;
+      MPFR_ASSERTD (MPFR_IS_ZERO(src));
+      return negative ? DBL_NEG_ZERO : 0.0;
+    }
+
+  tmp[0] = *src;        /* Hack copy mpfr_t */
+  MPFR_SET_EXP (tmp, 0);
+  ret = mpfr_get_d (tmp, rnd_mode);
+
+  if (MPFR_IS_PURE_FP(src))
+    {
+      exp = MPFR_GET_EXP (src);
+
+      /* rounding can give 1.0, adjust back to 0.5 <= abs(ret) < 1.0 */
+      if (ret == 1.0)
+        {
+          ret = 0.5;
+          exp++;
+        }
+      else if (ret == -1.0)
+        {
+          ret = -0.5;
+          exp++;
+        }
+
+      MPFR_ASSERTN ((ret >= 0.5 && ret < 1.0)
+                    || (ret <= -0.5 && ret > -1.0));
+      MPFR_ASSERTN (exp >= LONG_MIN && exp <= LONG_MAX);
+    }
+  else
+    exp = 0;
+
+  *expptr = exp;
+  return ret;
+}