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Add a D implementation for std.math.ilogb, templated for different floating point types.
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275
std/math.d
275
std/math.d
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@ -2595,6 +2595,22 @@ unittest
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}
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}
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||||
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||||
static import core.bitop;
|
||||
static if (size_t.sizeof == 4)
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||||
{
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||||
private int bsr_ulong(ulong x) @trusted pure nothrow @nogc
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||||
{
|
||||
size_t msb = x >> 32;
|
||||
size_t lsb = cast(size_t) x;
|
||||
if (msb)
|
||||
return core.bitop.bsr(msb) + 32;
|
||||
else
|
||||
return core.bitop.bsr(lsb);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else
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||||
private alias bsr_ulong = core.bitop.bsr;
|
||||
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||||
/******************************************
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||||
* Extracts the exponent of x as a signed integral value.
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||||
*
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||||
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@ -2608,74 +2624,154 @@ unittest
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|||
* $(TR $(TD $(NAN)) $(TD FP_ILOGBNAN) $(TD no))
|
||||
* )
|
||||
*/
|
||||
int ilogb(real x) @trusted nothrow @nogc
|
||||
int ilogb(T)(const T x) @trusted nothrow @nogc
|
||||
if(isFloatingPoint!T)
|
||||
{
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||||
version (Win64_DMD_InlineAsm)
|
||||
alias F = floatTraits!T;
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||||
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union floatBits
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{
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||||
asm pure nothrow @nogc
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||||
T rv;
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ushort[T.sizeof/2] vu;
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uint[T.sizeof/4] vui;
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||||
static if(T.sizeof >= 8)
|
||||
long[T.sizeof/8] vl;
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}
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||||
floatBits y = void;
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y.rv = x;
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||||
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int ex = y.vu[F.EXPPOS_SHORT] & F.EXPMASK;
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static if (F.realFormat == RealFormat.ieeeExtended)
|
||||
{
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if (ex)
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||||
{
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naked ;
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||||
fld real ptr [RCX] ;
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||||
fxam ;
|
||||
fstsw AX ;
|
||||
and AH,0x45 ;
|
||||
cmp AH,0x40 ;
|
||||
jz Lzeronan ;
|
||||
cmp AH,5 ;
|
||||
jz Linfinity ;
|
||||
cmp AH,1 ;
|
||||
jz Lzeronan ;
|
||||
fxtract ;
|
||||
fstp ST(0) ;
|
||||
fistp dword ptr 8[RSP] ;
|
||||
mov EAX,8[RSP] ;
|
||||
ret ;
|
||||
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||||
Lzeronan:
|
||||
mov EAX,0x80000000 ;
|
||||
fstp ST(0) ;
|
||||
ret ;
|
||||
|
||||
Linfinity:
|
||||
mov EAX,0x7FFFFFFF ;
|
||||
fstp ST(0) ;
|
||||
ret ;
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||||
// If exponent is non-zero
|
||||
if (ex == F.EXPMASK) // infinity or NaN
|
||||
{
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||||
if (y.vl[0] & 0x7FFF_FFFF_FFFF_FFFF) // NaN
|
||||
return FP_ILOGBNAN;
|
||||
else // +-infinity
|
||||
return int.max;
|
||||
}
|
||||
else
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||||
{
|
||||
return ex - F.EXPBIAS - 1;
|
||||
}
|
||||
}
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||||
else if (!y.vl[0])
|
||||
{
|
||||
// vf is +-0.0
|
||||
return FP_ILOGB0;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
// subnormal
|
||||
uint msb = y.vui[MANTISSA_MSB];
|
||||
uint lsb = y.vui[MANTISSA_LSB];
|
||||
if (msb)
|
||||
return ex - F.EXPBIAS - T.mant_dig + 1 + 32 + core.bitop.bsr(msb);
|
||||
else
|
||||
return ex - F.EXPBIAS - T.mant_dig + 1 + core.bitop.bsr(lsb);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else version (CRuntime_Microsoft)
|
||||
else static if (F.realFormat == RealFormat.ieeeQuadruple)
|
||||
{
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||||
int res;
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||||
asm pure nothrow @nogc
|
||||
if (ex) // If exponent is non-zero
|
||||
{
|
||||
fld real ptr [x] ;
|
||||
fxam ;
|
||||
fstsw AX ;
|
||||
and AH,0x45 ;
|
||||
cmp AH,0x40 ;
|
||||
jz Lzeronan ;
|
||||
cmp AH,5 ;
|
||||
jz Linfinity ;
|
||||
cmp AH,1 ;
|
||||
jz Lzeronan ;
|
||||
fxtract ;
|
||||
fstp ST(0) ;
|
||||
fistp res ;
|
||||
mov EAX,res ;
|
||||
jmp Ldone ;
|
||||
|
||||
Lzeronan:
|
||||
mov EAX,0x80000000 ;
|
||||
fstp ST(0) ;
|
||||
jmp Ldone ;
|
||||
|
||||
Linfinity:
|
||||
mov EAX,0x7FFFFFFF ;
|
||||
fstp ST(0) ;
|
||||
Ldone: ;
|
||||
if (ex == F.EXPMASK)
|
||||
{
|
||||
// infinity or NaN
|
||||
if (y.vl[MANTISSA_LSB] | ( y.vl[MANTISSA_MSB] & 0x0000_FFFF_FFFF_FFFF)) // NaN
|
||||
return FP_ILOGBNAN;
|
||||
else // +- infinity
|
||||
return int.max;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
return ex - F.EXPBIAS - 1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else if ((y.vl[MANTISSA_LSB] | (y.vl[MANTISSA_MSB] & 0x0000_FFFF_FFFF_FFFF)) == 0)
|
||||
{
|
||||
// vf is +-0.0
|
||||
return FP_ILOGB0;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
// subnormal
|
||||
ulong msb = y.vl[MANTISSA_MSB] & 0x0000_FFFF_FFFF_FFFF;
|
||||
ulong lsb = y.vl[MANTISSA_LSB];
|
||||
if (msb)
|
||||
return ex - F.EXPBIAS - T.mant_dig + 1 + bsr_ulong(msb) + 64;
|
||||
else
|
||||
return ex - F.EXPBIAS - T.mant_dig + 1 + bsr_ulong(lsb);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
return core.stdc.math.ilogbl(x);
|
||||
else static if (F.realFormat == RealFormat.ieeeDouble)
|
||||
{
|
||||
if (ex) // If exponent is non-zero
|
||||
{
|
||||
if (ex == F.EXPMASK) // infinity or NaN
|
||||
{
|
||||
if ((y.vl[0] & 0x7FFF_FFFF_FFFF_FFFF) == 0x7FF0_0000_0000_0000) // +- infinity
|
||||
return int.max;
|
||||
else // NaN
|
||||
return FP_ILOGBNAN;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
return ((ex - F.EXPBIAS) >> 4) - 1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else if (!(y.vl[0] & 0x7FFF_FFFF_FFFF_FFFF))
|
||||
{
|
||||
// vf is +-0.0
|
||||
return FP_ILOGB0;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
// subnormal
|
||||
uint msb = y.vui[MANTISSA_MSB] & F.MANTISSAMASK_INT;
|
||||
uint lsb = y.vui[MANTISSA_LSB];
|
||||
if (msb)
|
||||
return ((ex - F.EXPBIAS) >> 4) - T.mant_dig + 1 + core.bitop.bsr(msb) + 32;
|
||||
else
|
||||
return ((ex - F.EXPBIAS) >> 4) - T.mant_dig + 1 + core.bitop.bsr(lsb);
|
||||
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else static if (F.realFormat == RealFormat.ieeeSingle)
|
||||
{
|
||||
if (ex) // If exponent is non-zero
|
||||
{
|
||||
if (ex == F.EXPMASK) // infinity or NaN
|
||||
{
|
||||
if ((y.vui[0] & 0x7FFF_FFFF) == 0x7F80_0000) // +- infinity
|
||||
return int.max;
|
||||
else // NaN
|
||||
return FP_ILOGBNAN;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
return ((ex - F.EXPBIAS) >> 7) - 1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else if (!(y.vui[0] & 0x7FFF_FFFF))
|
||||
{
|
||||
// vf is +-0.0
|
||||
return FP_ILOGB0;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
// subnormal
|
||||
uint mantissa = y.vui[0] & F.MANTISSAMASK_INT;
|
||||
return ((ex - F.EXPBIAS) >> 7) - T.mant_dig + 1 + core.bitop.bsr(mantissa);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else // static if (F.realFormat == RealFormat.ibmExtended)
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||||
{
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||||
core.stdc.math.ilogbl(x);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
alias FP_ILOGB0 = core.stdc.math.FP_ILOGB0;
|
||||
|
|
@ -2683,34 +2779,51 @@ alias FP_ILOGBNAN = core.stdc.math.FP_ILOGBNAN;
|
|||
|
||||
@trusted nothrow @nogc unittest
|
||||
{
|
||||
assert(ilogb(real.nan) == FP_ILOGBNAN);
|
||||
assert(ilogb(-real.nan) == FP_ILOGBNAN);
|
||||
assert(ilogb(0.0) == FP_ILOGB0);
|
||||
assert(ilogb(-0.0) == FP_ILOGB0);
|
||||
assert(ilogb(real.infinity) == int.max);
|
||||
assert(ilogb(-real.infinity) == int.max);
|
||||
assert(ilogb(2.0) == 1);
|
||||
assert(ilogb(2.0001) == 1);
|
||||
assert(ilogb(1.9999) == 0);
|
||||
assert(ilogb(0.5) == -1);
|
||||
assert(ilogb(123.123) == 6);
|
||||
assert(ilogb(-123.123) == 6);
|
||||
assert(ilogb(0.123) == -4);
|
||||
assert(ilogb(-double.min_normal) == -1022);
|
||||
import std.typetuple, std.typecons;
|
||||
foreach (F; TypeTuple!(float, double, real))
|
||||
{
|
||||
alias T = Tuple!(F, int);
|
||||
T[13] vals = // x, ilogb(x)
|
||||
[
|
||||
T( F.nan , FP_ILOGBNAN ),
|
||||
T( -F.nan , FP_ILOGBNAN ),
|
||||
T( F.infinity, int.max ),
|
||||
T( -F.infinity, int.max ),
|
||||
T( 0.0 , FP_ILOGB0 ),
|
||||
T( -0.0 , FP_ILOGB0 ),
|
||||
T( 2.0 , 1 ),
|
||||
T( 2.0001 , 1 ),
|
||||
T( 1.9999 , 0 ),
|
||||
T( 0.5 , -1 ),
|
||||
T( 123.123 , 6 ),
|
||||
T( -123.123 , 6 ),
|
||||
T( 0.123 , -4 ),
|
||||
];
|
||||
|
||||
foreach(elem; vals)
|
||||
{
|
||||
assert(ilogb(elem[0]) == elem[1]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// min_normal and subnormals
|
||||
assert(ilogb(-float.min_normal) == -126);
|
||||
// subnormals
|
||||
assert(ilogb(nextUp(-double.min_normal)) == -1023);
|
||||
assert(ilogb(nextUp(-0.0)) == -1074);
|
||||
assert(ilogb(nextUp(-float.min_normal)) == -127);
|
||||
assert(ilogb(nextUp(-0.0F)) == -149);
|
||||
static if (floatTraits!(real).realFormat == RealFormat.ieeeExtended) {
|
||||
assert(ilogb(nextUp(-float(0.0))) == -149);
|
||||
assert(ilogb(-double.min_normal) == -1022);
|
||||
assert(ilogb(nextUp(-double.min_normal)) == -1023);
|
||||
assert(ilogb(nextUp(-double(0.0))) == -1074);
|
||||
static if (floatTraits!(real).realFormat == RealFormat.ieeeExtended)
|
||||
{
|
||||
assert(ilogb(-real.min_normal) == -16382);
|
||||
assert(ilogb(nextUp(-real.min_normal)) == -16383);
|
||||
assert(ilogb(nextUp(-0.0L)) == -16445);
|
||||
} else static if (floatTraits!(real).realFormat == RealFormat.ieeeDouble) {
|
||||
assert(ilogb(nextUp(-real(0.0))) == -16445);
|
||||
}
|
||||
else static if (floatTraits!(real).realFormat == RealFormat.ieeeDouble)
|
||||
{
|
||||
assert(ilogb(-real.min_normal) == -1022);
|
||||
assert(ilogb(nextUp(-real.min_normal)) == -1023);
|
||||
assert(ilogb(nextUp(-0.0L)) == -1074);
|
||||
assert(ilogb(nextUp(-real(0.0))) == -1074);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
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|
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