cgit.sxemacs.org Git - sxemacs/blob - src/ent/ent-mpfr.h

   1 /*
   2   ent-mpfr.c -- Numeric types for SXEmacs
   3   Copyright (C) 2005, 2006 Sebastian Freundt
   4
   5   Author:  Sebastian Freundt
   6
   7 This file is part of SXEmacs
   8
   9 SXEmacs is free software: you can redistribute it and/or modify
  10 it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11 the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  12 (at your option) any later version.
  13
  14 SXEmacs is distributed in the hope that it will be useful,
  15 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17 GNU General Public License for more details.
  18
  19 You should have received a copy of the GNU General Public License
  20 along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. */
  21
  22
  23 #ifndef INCLUDED_number_mpfr_h_
  24 #define INCLUDED_number_mpfr_h_
  25
  26 #ifdef UNO
  27 /* Uno complains about several inline functions that include conditions with
  28    assignments and side effects if we don't do this */
  29 #undef __GNUC__
  30 #endif
  31
  32 #include <mpfr.h>
  33
  34 #include <ent/ent-indef.h>
  35
  36 typedef mpfr_t bigfr;
  37 typedef mp_prec_t bigfr_prec;
  38 typedef mp_rnd_t bigfr_rnd;
  39
  40 extern Lisp_Object Qbigfrp;
  41
  42 extern Lisp_Object Veuler;
  43 extern Lisp_Object Veuler_mascheroni;
  44 extern Lisp_Object Vbigfr_pi;
  45
  46 \f
  47 typedef struct Lisp_Bigfr Lisp_Bigfr;
  48 struct Lisp_Bigfr
  49 {
  50         struct lrecord_header lheader;
  51         bigfr data;
  52 };
  53
  54 DECLARE_LRECORD(bigfr, Lisp_Bigfr);
  55 #define XBIGFR(x) XRECORD(x, bigfr, Lisp_Bigfr)
  56 #define wrap_bigfr(p) wrap_object(p)
  57 #define BIGFRP(x) RECORDP(x, bigfr)
  58 #define CHECK_BIGFR(x) CHECK_RECORD(x, bigfr)
  59 #define CONCHECK_BIGFR(x) CONCHECK_RECORD(x, bigfr)
  60
  61 #define bigfr_data(f) ((f)->data)
  62 #define XBIGFR_DATA(x) bigfr_data(XBIGFR(x))
  63 #define XBIGFR_GET_PREC(x) bigfr_get_prec(XBIGFR_DATA(x))
  64 #define XBIGFR_SET_PREC(x,p) bigfr_set_prec(XBIGFR_DATA(x), p)
  65
  66 #define BIGFR_ARITH_RETURN(f,op) do                                     \
  67 {                                                                       \
  68         Lisp_Object retval = make_bigfr_bfr(XBIGFR_DATA(f));            \
  69         bigfr_##op(XBIGFR_DATA(retval), XBIGFR_DATA(f));                \
  70         return retval;                                                  \
  71 } while (0)
  72
  73 #define BIGFR_ARITH_RETURN1(f,op,arg) do                                \
  74 {                                                                       \
  75         Lisp_Object retval = make_bigfr_bfr(XBIGFR_DATA(f));            \
  76         bigfr_##op(XBIGFR_DATA(retval), XBIGFR_DATA(f), arg);           \
  77         return retval;                                                  \
  78 } while (0)
  79
  80 #define BIGFR_INIT_PREC(f, prec) do                                     \
  81 {                                                                       \
  82         bigfr_init_prec(f, internal_get_precision(prec));               \
  83 } while (0)
  84
  85 extern bigfr ent_scratch_bigfr;
  86
  87 \f
  88 /******************************** Bigfrs ********************************/
  89
  90 /***** Bigfr: basic functions *****/
  91 #define bigfr_init(f)                mpfr_init(f)
  92 #define bigfr_init_prec(f,prec)      mpfr_init2(f, prec)
  93 #define bigfr_fini(f)                mpfr_clear(f)
  94 #define bigfr_hashcode(f)            mpfr_get_ui(f, GMP_RNDN)
  95 #define bigfr_sign(f)                mpfr_sgn(f)
  96 #define bigfr_get_prec(f)            mpfr_get_prec(f)
  97 #define bigfr_set_prec(f, prec)      mpfr_set_prec(f, prec)
  98 #define bigfr_set_default_prec(prec) mpfr_set_default_prec(prec)
  99 #define bigfr_get_default_prec()     mpfr_get_default_prec()
 100
 101 /***** Bigfr: conversions *****/
 102 extern Bufbyte *bigfr_to_string (bigfr, int);
 103 #define bigfr_to_int(f)              ((int)mpfr_get_si(f), GMP_RNDN)
 104 #define bigfr_to_uint(f)             ((unsigned int)mpfr_get_ui(f), GMP_RNDN)
 105 #define bigfr_to_long(f)             mpfr_get_si(f, GMP_RNDN)
 106 #define bigfr_to_ulong(f)            mpfr_get_ui(f, GMP_RNDN)
 107 #if fpfloat_double_p
 108 #define bigfr_to_fpfloat(f)             mpfr_get_d(f, GMP_RNDN)
 109 #elif fpfloat_long_double_p
 110 #define bigfr_to_fpfloat(f)             mpfr_get_ld(f, GMP_RNDN)
 111 #endif
 112
 113 #if defined HAVE_MPZ && (defined WITH_GMP || defined WITH_MP)
 114 #define bigz_set_bigfr(b,f)          mpfr_get_z(b, f, GMP_RNDN)
 115 #endif
 116 #if defined HAVE_MPQ && defined WITH_GMP
 117 #define bigq_set_bigfr(q, f)         mpfr_get_q(q, f, GMP_RNDN);
 118 #endif
 119 #if defined HAVE_MPF && defined WITH_GMP
 120 #define bigf_set_bigfr(f, fr)        mpfr_get_f(f, fr, GMP_RNDN);
 121 #endif
 122
 123 /***** Bigfr: conversion predicates *****/
 124 #define bigfr_fits_int(f)            mpfr_fits_sint_p(f, GMP_RNDN)
 125 #define bigfr_fits_uint(f)           mpfr_fits_uint_p(f, GMP_RNDN)
 126 #define bigfr_fits_long(f)           mpfr_fits_slong_p(f, GMP_RNDN)
 127 #define bigfr_fits_ulong(f)          mpfr_fits_ulong_p(f, GMP_RNDN)
 128
 129 /***** Bigfr: converting assignments *****/
 130 #define bigfr_set(f1,f2)             mpfr_set(f1, f2, GMP_RNDN)
 131 #define bigfr_set_string(f,str,base) mpfr_set_str(f, str, base, GMP_RNDN)
 132 #define bigfr_set_long(f,l)          mpfr_set_si(f, l, GMP_RNDN)
 133 #define bigfr_set_ulong(f,l)         mpfr_set_ui(f, l, GMP_RNDN)
 134 #if fpfloat_double_p
 135 #define bigfr_set_fpfloat(f, d)         mpfr_set_d(f, d, GMP_RNDN)
 136 #elif fpfloat_long_double_p
 137 #define bigfr_set_fpfloat(f, d)         mpfr_set_ld(f, d, GMP_RNDN)
 138 #endif
 139 #define bigfr_set_bigz(f,b)          mpfr_set_z(f, b, GMP_RNDN)
 140 #define bigfr_set_bigq(f,r)          mpfr_set_q(f, r, GMP_RNDN)
 141 #define bigfr_set_bigf(f,r)          mpfr_set_f(f, r, GMP_RNDN)
 142
 143 #define bigfr_set_pinf(f)            mpfr_set_inf(f, 1)
 144 #define bigfr_set_ninf(f)            mpfr_set_inf(f, -1)
 145 #define bigfr_set_nan(f)             mpfr_set_nan(f)
 146
 147 #define bigfr_inf_p(f)               mpfr_inf_p(f)
 148 #define bigfr_nan_p(f)               mpfr_nan_p(f)
 149
 150 /***** Bigfr: comparisons *****/
 151 #define bigfr_cmp(f1,f2)             mpfr_cmp(f1, f2)
 152 #define bigfr_lt(f1,f2)              mpfr_less_p(f1, f2)
 153 #define bigfr_le(f1,f2)              mpfr_lessequal_p(f1, f2)
 154 #define bigfr_eq(f1,f2)                 mpfr_equal_p(f1, f2)
 155 #define bigfr_ge(f1,f2)              mpfr_greaterequal_p(f1, f2)
 156 #define bigfr_gt(f1,f2)              mpfr_greater_p(f1, f2)
 157 #define bigfr_ne(f1, f2)             mpfr_lessgreater_p(f1, f2)
 158 #define bigfr_nc(f1, f2)             mpfr_unordered_p(f1, f2)
 159
 160 /***** Bigfr: arithmetic *****/
 161 #define bigfr_neg(f,f2)              mpfr_neg(f, f2, GMP_RNDN)
 162 #define bigfr_abs(f,f2)              mpfr_abs(f, f2, GMP_RNDN)
 163 #define bigfr_add(res,f1,f2)         mpfr_add(res, f1, f2, GMP_RNDN)
 164 #define bigfr_sub(res,f1,f2)         mpfr_sub(res, f1, f2, GMP_RNDN)
 165 #define bigfr_mul(res,f1,f2)         mpfr_mul(res, f1, f2, GMP_RNDN)
 166 #define bigfr_div(res,f1,f2)         mpfr_div(res, f1, f2, GMP_RNDN)
 167
 168 #define bigfr_rint(res,f)            mpfr_rint(res, f, GMP_RNDN)
 169 #define bigfr_ceil(res,f)            mpfr_ceil(res, f)
 170 #define bigfr_floor(res,f)           mpfr_floor(res, f)
 171 #define bigfr_trunc(res,f)           mpfr_trunc(res, f)
 172 #define bigfr_sqrt(res,f)            mpfr_sqrt(res, f, GMP_RNDN)
 173 #define bigfr_sqrt_ui(res,f)         mpfr_sqrt_ui(res, f, GMP_RNDN)
 174 #define bigfr_cbrt(res,f)            mpfr_cbrt(res, f, GMP_RNDN)
 175 #define bigfr_root(res,f,rad)        mpfr_root(res, f, rad, GMP_RNDN)
 176 #define bigfr_pow(res,f,exp)         mpfr_pow_ui(res, f, exp, GMP_RNDN)
 177
 178 /* Advanced functions */
 179 #define bigfr_exp(res, f)            mpfr_exp(res, f, GMP_RNDN);
 180 #define bigfr_exp2(res, f)           mpfr_exp2(res, f, GMP_RNDN);
 181 #define bigfr_exp10(res, f)          mpfr_exp10(res, f, GMP_RNDN);
 182
 183 #define bigfr_log(res, f)            mpfr_log(res, f, GMP_RNDN);
 184 #define bigfr_log2(res, f)           mpfr_log2(res, f, GMP_RNDN);
 185 #define bigfr_log10(res, f)          mpfr_log10(res, f, GMP_RNDN);
 186
 187 #define bigfr_erf(res, f)            mpfr_erf(res, f, GMP_RNDN);
 188 #define bigfr_erfc(res, f)           mpfr_erfc(res, f, GMP_RNDN);
 189 #define bigfr_lgamma(res, f)         mpfr_lngamma(res, f, GMP_RNDN);
 190
 191 #define bigfr_cos(res, f)            mpfr_cos(res, f, GMP_RNDN);
 192 #define bigfr_sin(res, f)            mpfr_sin(res, f, GMP_RNDN);
 193 #define bigfr_tan(res, f)            mpfr_tan(res, f, GMP_RNDN);
 194 #define bigfr_sec(res, f)            mpfr_sec(res, f, GMP_RNDN);
 195 #define bigfr_csc(res, f)            mpfr_csc(res, f, GMP_RNDN);
 196 #define bigfr_cot(res, f)            mpfr_cot(res, f, GMP_RNDN);
 197
 198 #define bigfr_acos(res, f)           mpfr_acos(res, f, GMP_RNDN);
 199 #define bigfr_asin(res, f)           mpfr_asin(res, f, GMP_RNDN);
 200 #define bigfr_atan(res, f)           mpfr_atan(res, f, GMP_RNDN);
 201 #define bigfr_atan2(res, f, g)       mpfr_atan2(res, f, g, GMP_RNDN);
 202
 203 #define bigfr_cosh(res, f)           mpfr_cosh(res, f, GMP_RNDN);
 204 #define bigfr_sinh(res, f)           mpfr_sinh(res, f, GMP_RNDN);
 205 #define bigfr_tanh(res, f)           mpfr_tanh(res, f, GMP_RNDN);
 206 #define bigfr_sech(res, f)           mpfr_sech(res, f, GMP_RNDN);
 207 #define bigfr_csch(res, f)           mpfr_csch(res, f, GMP_RNDN);
 208 #define bigfr_coth(res, f)           mpfr_coth(res, f, GMP_RNDN);
 209
 210 #define bigfr_acosh(res, f)          mpfr_acosh(res, f, GMP_RNDN);
 211 #define bigfr_asinh(res, f)          mpfr_asinh(res, f, GMP_RNDN);
 212 #define bigfr_atanh(res, f)          mpfr_atanh(res, f, GMP_RNDN);
 213
 214 extern Lisp_Object read_bigfr_string(char*);
 215 extern Lisp_Object make_bigfr(fpfloat, unsigned long);
 216 #if defined HAVE_MPF && defined WITH_GMP
 217 extern Lisp_Object make_bigfr_bf(bigf);
 218 #endif
 219 extern Lisp_Object make_bigfr_bfr(bigfr);
 220 extern Lisp_Object make_indef_bfr(bigfr);
 221 extern_inline Lisp_Object ent_mpfr_wipe_indef(bigfr);
 222
 223 extern_inline Lisp_Object
 224 ent_mpfr_wipe_indef(bigfr n)
 225 {
 226         if (!bigfr_nan_p(n) && !bigfr_inf_p(n))
 227                 return make_bigfr_bfr(n);
 228         else if (bigfr_nan_p(n))
 229                 return make_indef(NOT_A_NUMBER);
 230         else if (bigfr_inf_p(n)) {
 231                 if (bigfr_sign(n) > 0)
 232                         return make_indef(POS_INFINITY);
 233                 else
 234                         return make_indef(NEG_INFINITY);
 235         }
 236         return ent_nullop_zero(BIGFR_T);
 237 }
 238
 239 extern void init_optables_BIGFR_T(void);
 240 extern void init_ent_mpfr(void);
 241 extern void vars_of_ent_mpfr(void);
 242 extern void syms_of_ent_mpfr(void);
 243
 244 #endif /* INCLUDED_number_mpfr_h_ */