xref: /openbsd-src/lib/libm/src/s_remquo.c (revision 2f2c00629eff6a304ebffb255fc56f4fa7a1833b)
1eac90eaaSmartynas /* @(#)e_fmod.c 1.3 95/01/18 */
2eac90eaaSmartynas /*-
3eac90eaaSmartynas  * ====================================================
4eac90eaaSmartynas  * Copyright (C) 1993 by Sun Microsystems, Inc. All rights reserved.
5eac90eaaSmartynas  *
6eac90eaaSmartynas  * Developed at SunSoft, a Sun Microsystems, Inc. business.
7eac90eaaSmartynas  * Permission to use, copy, modify, and distribute this
8eac90eaaSmartynas  * software is freely granted, provided that this notice
9eac90eaaSmartynas  * is preserved.
10eac90eaaSmartynas  * ====================================================
11eac90eaaSmartynas  */
12eac90eaaSmartynas 
1349393c00Smartynas #include <float.h>
1449393c00Smartynas #include <math.h>
1549393c00Smartynas 
16eac90eaaSmartynas #include "math_private.h"
17eac90eaaSmartynas 
18eac90eaaSmartynas static const double Zero[] = {0.0, -0.0,};
19eac90eaaSmartynas 
20eac90eaaSmartynas /*
21eac90eaaSmartynas  * Return the IEEE remainder and set *quo to the last n bits of the
22eac90eaaSmartynas  * quotient, rounded to the nearest integer.  We choose n=31 because
23eac90eaaSmartynas  * we wind up computing all the integer bits of the quotient anyway as
24eac90eaaSmartynas  * a side-effect of computing the remainder by the shift and subtract
25eac90eaaSmartynas  * method.  In practice, this is far more bits than are needed to use
26eac90eaaSmartynas  * remquo in reduction algorithms.
27eac90eaaSmartynas  */
28eac90eaaSmartynas double
remquo(double x,double y,int * quo)29eac90eaaSmartynas remquo(double x, double y, int *quo)
30eac90eaaSmartynas {
31eac90eaaSmartynas 	int32_t n,hx,hy,hz,ix,iy,sx,i;
32eac90eaaSmartynas 	u_int32_t lx,ly,lz,q,sxy;
33eac90eaaSmartynas 
34eac90eaaSmartynas 	EXTRACT_WORDS(hx,lx,x);
35eac90eaaSmartynas 	EXTRACT_WORDS(hy,ly,y);
36eac90eaaSmartynas 	sxy = (hx ^ hy) & 0x80000000;
37eac90eaaSmartynas 	sx = hx&0x80000000;		/* sign of x */
38eac90eaaSmartynas 	hx ^=sx;		/* |x| */
39eac90eaaSmartynas 	hy &= 0x7fffffff;	/* |y| */
40eac90eaaSmartynas 
41eac90eaaSmartynas     /* purge off exception values */
42eac90eaaSmartynas 	if((hy|ly)==0||(hx>=0x7ff00000)||	/* y=0,or x not finite */
43eac90eaaSmartynas 	  ((hy|((ly|-ly)>>31))>0x7ff00000))	/* or y is NaN */
44eac90eaaSmartynas 	    return (x*y)/(x*y);
45eac90eaaSmartynas 	if(hx<=hy) {
46eac90eaaSmartynas 	    if((hx<hy)||(lx<ly)) {
47eac90eaaSmartynas 		q = 0;
48eac90eaaSmartynas 		goto fixup;	/* |x|<|y| return x or x-y */
49eac90eaaSmartynas 	    }
50eac90eaaSmartynas 	    if(lx==ly) {
51eac90eaaSmartynas 		*quo = 1;
52eac90eaaSmartynas 		return Zero[(u_int32_t)sx>>31];	/* |x|=|y| return x*0*/
53eac90eaaSmartynas 	    }
54eac90eaaSmartynas 	}
55eac90eaaSmartynas 
56eac90eaaSmartynas     /* determine ix = ilogb(x) */
57eac90eaaSmartynas 	if(hx<0x00100000) {	/* subnormal x */
58eac90eaaSmartynas 	    if(hx==0) {
59eac90eaaSmartynas 		for (ix = -1043, i=lx; i>0; i<<=1) ix -=1;
60eac90eaaSmartynas 	    } else {
61eac90eaaSmartynas 		for (ix = -1022,i=(hx<<11); i>0; i<<=1) ix -=1;
62eac90eaaSmartynas 	    }
63eac90eaaSmartynas 	} else ix = (hx>>20)-1023;
64eac90eaaSmartynas 
65eac90eaaSmartynas     /* determine iy = ilogb(y) */
66eac90eaaSmartynas 	if(hy<0x00100000) {	/* subnormal y */
67eac90eaaSmartynas 	    if(hy==0) {
68eac90eaaSmartynas 		for (iy = -1043, i=ly; i>0; i<<=1) iy -=1;
69eac90eaaSmartynas 	    } else {
70eac90eaaSmartynas 		for (iy = -1022,i=(hy<<11); i>0; i<<=1) iy -=1;
71eac90eaaSmartynas 	    }
72eac90eaaSmartynas 	} else iy = (hy>>20)-1023;
73eac90eaaSmartynas 
74eac90eaaSmartynas     /* set up {hx,lx}, {hy,ly} and align y to x */
75eac90eaaSmartynas 	if(ix >= -1022)
76eac90eaaSmartynas 	    hx = 0x00100000|(0x000fffff&hx);
77eac90eaaSmartynas 	else {		/* subnormal x, shift x to normal */
78eac90eaaSmartynas 	    n = -1022-ix;
79eac90eaaSmartynas 	    if(n<=31) {
80eac90eaaSmartynas 	        hx = (hx<<n)|(lx>>(32-n));
81eac90eaaSmartynas 	        lx <<= n;
82eac90eaaSmartynas 	    } else {
83eac90eaaSmartynas 		hx = lx<<(n-32);
84eac90eaaSmartynas 		lx = 0;
85eac90eaaSmartynas 	    }
86eac90eaaSmartynas 	}
87eac90eaaSmartynas 	if(iy >= -1022)
88eac90eaaSmartynas 	    hy = 0x00100000|(0x000fffff&hy);
89eac90eaaSmartynas 	else {		/* subnormal y, shift y to normal */
90eac90eaaSmartynas 	    n = -1022-iy;
91eac90eaaSmartynas 	    if(n<=31) {
92eac90eaaSmartynas 	        hy = (hy<<n)|(ly>>(32-n));
93eac90eaaSmartynas 	        ly <<= n;
94eac90eaaSmartynas 	    } else {
95eac90eaaSmartynas 		hy = ly<<(n-32);
96eac90eaaSmartynas 		ly = 0;
97eac90eaaSmartynas 	    }
98eac90eaaSmartynas 	}
99eac90eaaSmartynas 
100eac90eaaSmartynas     /* fix point fmod */
101eac90eaaSmartynas 	n = ix - iy;
102eac90eaaSmartynas 	q = 0;
103eac90eaaSmartynas 	while(n--) {
104eac90eaaSmartynas 	    hz=hx-hy;lz=lx-ly; if(lx<ly) hz -= 1;
105eac90eaaSmartynas 	    if(hz<0){hx = hx+hx+(lx>>31); lx = lx+lx;}
106eac90eaaSmartynas 	    else {hx = hz+hz+(lz>>31); lx = lz+lz; q++;}
107eac90eaaSmartynas 	    q <<= 1;
108eac90eaaSmartynas 	}
109eac90eaaSmartynas 	hz=hx-hy;lz=lx-ly; if(lx<ly) hz -= 1;
110eac90eaaSmartynas 	if(hz>=0) {hx=hz;lx=lz;q++;}
111eac90eaaSmartynas 
112eac90eaaSmartynas     /* convert back to floating value and restore the sign */
113eac90eaaSmartynas 	if((hx|lx)==0) {			/* return sign(x)*0 */
114eac90eaaSmartynas 	    *quo = (sxy ? -q : q);
115eac90eaaSmartynas 	    return Zero[(u_int32_t)sx>>31];
116eac90eaaSmartynas 	}
117eac90eaaSmartynas 	while(hx<0x00100000) {		/* normalize x */
118eac90eaaSmartynas 	    hx = hx+hx+(lx>>31); lx = lx+lx;
119eac90eaaSmartynas 	    iy -= 1;
120eac90eaaSmartynas 	}
121eac90eaaSmartynas 	if(iy>= -1022) {	/* normalize output */
122eac90eaaSmartynas 	    hx = ((hx-0x00100000)|((iy+1023)<<20));
123eac90eaaSmartynas 	} else {		/* subnormal output */
124eac90eaaSmartynas 	    n = -1022 - iy;
125eac90eaaSmartynas 	    if(n<=20) {
126eac90eaaSmartynas 		lx = (lx>>n)|((u_int32_t)hx<<(32-n));
127eac90eaaSmartynas 		hx >>= n;
128eac90eaaSmartynas 	    } else if (n<=31) {
129eac90eaaSmartynas 		lx = (hx<<(32-n))|(lx>>n); hx = sx;
130eac90eaaSmartynas 	    } else {
131eac90eaaSmartynas 		lx = hx>>(n-32); hx = sx;
132eac90eaaSmartynas 	    }
133eac90eaaSmartynas 	}
134eac90eaaSmartynas fixup:
135eac90eaaSmartynas 	INSERT_WORDS(x,hx,lx);
136eac90eaaSmartynas 	y = fabs(y);
137eac90eaaSmartynas 	if (y < 0x1p-1021) {
138eac90eaaSmartynas 	    if (x+x>y || (x+x==y && (q & 1))) {
139eac90eaaSmartynas 		q++;
140eac90eaaSmartynas 		x-=y;
141eac90eaaSmartynas 	    }
142eac90eaaSmartynas 	} else if (x>0.5*y || (x==0.5*y && (q & 1))) {
143eac90eaaSmartynas 	    q++;
144eac90eaaSmartynas 	    x-=y;
145eac90eaaSmartynas 	}
146eac90eaaSmartynas 	GET_HIGH_WORD(hx,x);
147eac90eaaSmartynas 	SET_HIGH_WORD(x,hx^sx);
148eac90eaaSmartynas 	q &= 0x7fffffff;
149eac90eaaSmartynas 	*quo = (sxy ? -q : q);
150eac90eaaSmartynas 	return x;
151eac90eaaSmartynas }
152*2f2c0062Sguenther DEF_STD(remquo);
153*2f2c0062Sguenther LDBL_MAYBE_CLONE(remquo);
154