[BACK]Return to pow.c CVS log [TXT][DIR] Up to [local] / OpenXM_contrib / gmp / mpfr

Diff for /OpenXM_contrib/gmp/mpfr/Attic/pow.c between version 1.1.1.1 and 1.1.1.2

version 1.1.1.1, 2000/09/09 14:12:19 version 1.1.1.2, 2003/08/25 16:06:07
Line 1 
Line 1 
 /* mpfr_pow_ui, mpfr_ui_pow_ui -- compute the power of a floating-point  /* mpfr_pow -- power function x^y
                                   number or machine integer  
   
 Copyright (C) 1999 PolKA project, Inria Lorraine and Loria  Copyright 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
   
 This file is part of the MPFR Library.  This file is part of the MPFR Library.
   
 The MPFR Library is free software; you can redistribute it and/or modify  The MPFR Library is free software; you can redistribute it and/or modify
 it under the terms of the GNU Library General Public License as published by  it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your  the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or (at your
 option) any later version.  option) any later version.
   
 The MPFR Library is distributed in the hope that it will be useful, but  The MPFR Library is distributed in the hope that it will be useful, but
 WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY  WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
 or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Library General Public  or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Lesser General Public
 License for more details.  License for more details.
   
 You should have received a copy of the GNU Library General Public License  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
 along with the MPFR Library; see the file COPYING.LIB.  If not, write to  along with the MPFR Library; see the file COPYING.LIB.  If not, write to
 the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,  the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
 MA 02111-1307, USA. */  MA 02111-1307, USA. */
   
 #include <stdio.h>  
 #include "gmp.h"  #include "gmp.h"
   #include "gmp-impl.h"
   #include "longlong.h"
 #include "mpfr.h"  #include "mpfr.h"
   #include "mpfr-impl.h"
   
 /* sets x to y^n */  static int mpfr_pow_is_exact _PROTO((mpfr_srcptr, mpfr_srcptr));
 void  
 #if __STDC__  /* return non zero iff x^y is exact.
 mpfr_pow_ui (mpfr_ptr x, mpfr_srcptr y, unsigned int n, unsigned char rnd)     Assumes x and y are ordinary numbers (neither NaN nor Inf),
 #else     and y is not zero.
 mpfr_pow_ui (x, y, n, rnd)  */
      mpfr_ptr x;  int
      mpfr_srcptr y;  mpfr_pow_is_exact (mpfr_srcptr x, mpfr_srcptr y)
      unsigned int n;  
      unsigned char rnd;  
 #endif  
 {  {
   int i;    mp_exp_t d;
     unsigned long i, c;
     mp_limb_t *yp;
   
   if (n==0) { mpfr_set_ui(x, 1, rnd); return; }    if ((mpfr_sgn (x) < 0) && (mpfr_isinteger (y) == 0))
   mpfr_set(x, y, rnd);        return 0;
   for (i=0;(1<<i)<=n;i++);  
   /* now 2^(i-1) <= n < 2^i */    if (mpfr_sgn (y) < 0)
   for (i-=2; i>=0; i--) {      return mpfr_cmp_si_2exp (x, MPFR_SIGN(x), MPFR_EXP(x) - 1) == 0;
     mpfr_mul(x, x, x, rnd);  
     if (n & (1<<i)) mpfr_mul(x, x, y, rnd);    /* compute d such that y = c*2^d with c odd integer */
   }    d = MPFR_EXP(y) - MPFR_PREC(y);
   return;    /* since y is not zero, necessarily one of the mantissa limbs is not zero,
        thus we can simply loop until we find a non zero limb */
     yp = MPFR_MANT(y);
     for (i = 0; yp[i] == 0; i++, d += BITS_PER_MP_LIMB);
     /* now yp[i] is not zero */
     count_trailing_zeros (c, yp[i]);
     d += c;
   
     if (d < 0)
       {
         mpz_t a;
         mp_exp_t b;
   
         mpz_init (a);
         b = mpfr_get_z_exp (a, x); /* x = a * 2^b */
         c = mpz_scan1 (a, 0);
         mpz_div_2exp (a, a, c);
         b += c;
         /* now a is odd */
         while (d != 0)
           {
             if (mpz_perfect_square_p (a))
               {
                 d++;
                 mpz_sqrt (a, a);
               }
             else
               {
                 mpz_clear (a);
                 return 0;
               }
           }
         mpz_clear (a);
       }
   
       return 1;
 }  }
   
 /* sets x to y^n */  /* The computation of z = pow(x,y) is done by
 void mpfr_ui_pow_ui (mpfr_ptr x, unsigned int y, unsigned int n,     z = exp(y * log(x)) = x^y */
                      unsigned char rnd)  int
   mpfr_pow (mpfr_ptr z, mpfr_srcptr x, mpfr_srcptr y, mp_rnd_t rnd_mode)
 {  {
   int i;    int inexact = 0;
   
     if (MPFR_IS_NAN(x) || MPFR_IS_NAN(y))
       {
         MPFR_SET_NAN(z);
         MPFR_RET_NAN;
       }
   
   if (n==0) { mpfr_set_ui(x, 1, rnd); return; }    if (MPFR_IS_INF(y))
   mpfr_set_ui(x, y, rnd);      {
   for (i=0;(1<<i)<=n;i++);        mpfr_t one;
   /* now 2^(i-1) <= n < 2^i */        int cmp;
   for (i-=2; i>=0; i--) {  
     mpfr_mul(x, x, x, rnd);        if (MPFR_SIGN(y) > 0)
     if (n & (1<<i)) mpfr_mul_ui(x, x, y, rnd);          {
   }            if (MPFR_IS_INF(x))
   return;              {
                 MPFR_CLEAR_FLAGS(z);
                 if (MPFR_SIGN(x) > 0)
                   MPFR_SET_INF(z);
                 else
                   MPFR_SET_ZERO(z);
                 MPFR_SET_POS(z);
                 MPFR_RET(0);
               }
             MPFR_CLEAR_FLAGS(z);
             if (MPFR_IS_ZERO(x))
               {
                 MPFR_SET_ZERO(z);
                 MPFR_SET_POS(z);
                 MPFR_RET(0);
               }
             mpfr_init2(one, BITS_PER_MP_LIMB);
             mpfr_set_ui(one, 1, GMP_RNDN);
             cmp = mpfr_cmp_abs(x, one);
             mpfr_clear(one);
             if (cmp > 0)
               {
                 MPFR_SET_INF(z);
                 MPFR_SET_POS(z);
                 MPFR_RET(0);
               }
             else if (cmp < 0)
               {
                 MPFR_SET_ZERO(z);
                 MPFR_SET_POS(z);
                 MPFR_RET(0);
               }
             else
               {
                 MPFR_SET_NAN(z);
                 MPFR_RET_NAN;
               }
           }
         else
           {
             if (MPFR_IS_INF(x))
               {
                 MPFR_CLEAR_FLAGS(z);
                 if (MPFR_SIGN(x) > 0)
                   MPFR_SET_ZERO(z);
                 else
                   MPFR_SET_INF(z);
                 MPFR_SET_POS(z);
                 MPFR_RET(0);
               }
             if (MPFR_IS_ZERO(x))
               {
                 MPFR_SET_INF(z);
                 MPFR_SET_POS(z);
                 MPFR_RET(0);
               }
             mpfr_init2(one, BITS_PER_MP_LIMB);
             mpfr_set_ui(one, 1, GMP_RNDN);
             cmp = mpfr_cmp_abs(x, one);
             mpfr_clear(one);
             MPFR_CLEAR_FLAGS(z);
             if (cmp > 0)
               {
                 MPFR_SET_ZERO(z);
                 MPFR_SET_POS(z);
                 MPFR_RET(0);
               }
             else if (cmp < 0)
               {
                 MPFR_SET_INF(z);
                 MPFR_SET_POS(z);
                 MPFR_RET(0);
               }
             else
               {
                 MPFR_SET_NAN(z);
                 MPFR_RET_NAN;
               }
           }
       }
   
     if (MPFR_IS_ZERO(y))
       {
         return mpfr_set_ui (z, 1, GMP_RNDN);
       }
   
     if (mpfr_isinteger (y))
       {
         mpz_t zi;
         long int zii;
         int exptol;
   
         mpz_init(zi);
         exptol = mpfr_get_z_exp (zi, y);
   
         if (exptol>0)
           mpz_mul_2exp(zi, zi, exptol);
         else
           mpz_tdiv_q_2exp(zi, zi, (unsigned long int) (-exptol));
   
         zii=mpz_get_ui(zi);
   
         mpz_clear(zi);
         return mpfr_pow_si (z, x, zii, rnd_mode);
       }
   
     if (MPFR_IS_INF(x))
       {
         if (MPFR_SIGN(x) > 0)
           {
             MPFR_CLEAR_FLAGS(z);
             if (MPFR_SIGN(y) > 0)
               MPFR_SET_INF(z);
             else
               MPFR_SET_ZERO(z);
             MPFR_SET_POS(z);
             MPFR_RET(0);
           }
         else
           {
             MPFR_SET_NAN(z);
             MPFR_RET_NAN;
           }
       }
   
     if (MPFR_IS_ZERO(x))
       {
         MPFR_CLEAR_FLAGS(z);
         MPFR_SET_ZERO(z);
         MPFR_SET_SAME_SIGN(z, x);
         MPFR_RET(0);
       }
   
     if (MPFR_SIGN(x) < 0)
       {
         MPFR_SET_NAN(z);
         MPFR_RET_NAN;
       }
   
     MPFR_CLEAR_FLAGS(z);
   
     /* General case */
     {
       /* Declaration of the intermediary variable */
         mpfr_t t, te, ti;
         int loop = 0, ok;
   
         /* Declaration of the size variable */
         mp_prec_t Nx = MPFR_PREC(x);   /* Precision of input variable */
         mp_prec_t Ny = MPFR_PREC(y);   /* Precision of input variable */
   
         mp_prec_t Nt;   /* Precision of the intermediary variable */
         long int err;  /* Precision of error */
   
         /* compute the precision of intermediary variable */
         Nt=MAX(Nx,Ny);
         /* the optimal number of bits : see algorithms.ps */
         Nt=Nt+5+_mpfr_ceil_log2(Nt);
   
         /* initialise of intermediary     variable */
         mpfr_init(t);
         mpfr_init(ti);
         mpfr_init(te);
   
         do
           {
   
             loop ++;
   
             /* reactualisation of the precision */
             mpfr_set_prec (t, Nt);
             mpfr_set_prec (ti, Nt);
             mpfr_set_prec (te, Nt);
   
             /* compute exp(y*ln(x)) */
             mpfr_log (ti, x, GMP_RNDU);         /* ln(n) */
             mpfr_mul (te, y, ti, GMP_RNDU);       /* y*ln(n) */
             mpfr_exp (t, te, GMP_RNDN);         /* exp(x*ln(n))*/
   
           /* estimation of the error -- see pow function in algorithms.ps*/
             err = Nt - (MPFR_EXP(te) + 3);
   
           /* actualisation of the precision */
             Nt += 10;
   
             ok = mpfr_can_round (t, err, GMP_RNDN, rnd_mode, Ny);
   
             /* check exact power */
             if (ok == 0 && loop == 1)
               ok = mpfr_pow_is_exact (x, y);
   
           }
         while (err < 0 || ok == 0);
   
         inexact = mpfr_set (z, t, rnd_mode);
   
         mpfr_clear (t);
         mpfr_clear (ti);
         mpfr_clear (te);
       }
       return inexact;
 }  }
   
   
   
   
   
   
   
Legend:
Removed from v.1.1.1.1  
changed lines
  Added in v.1.1.1.2
FreeBSD-CVSweb <freebsd-cvsweb@FreeBSD.org>