include/math.h

   1 /*      $NetBSD: math.h,v 1.40 2005/02/03 04:39:32 perry Exp $  */
   2
   3 /*
   4  * ====================================================
   5  * Copyright (C) 1993 by Sun Microsystems, Inc. All rights reserved.
   6  *
   7  * Developed at SunPro, a Sun Microsystems, Inc. business.
   8  * Permission to use, copy, modify, and distribute this
   9  * software is freely granted, provided that this notice
  10  * is preserved.
  11  * ====================================================
  12  *
  13  * $NetBSD: math.h,v 1.40 2005/02/03 04:39:32 perry Exp $
  14  * $DragonFly: src/include/math.h,v 1.5 2005/07/26 21:15:19 joerg Exp $
  15  */
  16
  17 /*
  18  * @(#)fdlibm.h 5.1 93/09/24
  19  */
  20
  21 #ifndef _MATH_H_
  22 #define _MATH_H_
  23
  24 #include <sys/cdefs.h>
  25
  26 union __float_u {
  27         unsigned char __dummy[sizeof(float)];
  28         float __val;
  29 };
  30
  31 union __double_u {
  32         unsigned char __dummy[sizeof(double)];
  33         double __val;
  34 };
  35
  36 union __long_double_u {
  37         unsigned char __dummy[sizeof(long double)];
  38         long double __val;
  39 };
  40
  41 #include <machine/math.h>
  42
  43 #ifdef __HAVE_LONG_DOUBLE
  44 #define __fpmacro_unary_floating(__name, __arg0)                        \
  45         /* LINTED */                                                    \
  46         ((sizeof (__arg0) == sizeof (float))                            \
  47         ?       __ ## __name ## f (__arg0)                              \
  48         : (sizeof (__arg0) == sizeof (double))                          \
  49         ?       __ ## __name ## d (__arg0)                              \
  50         :       __ ## __name ## l (__arg0))
  51 #else
  52 #define __fpmacro_unary_floating(__name, __arg0)                        \
  53         /* LINTED */                                                    \
  54         ((sizeof (__arg0) == sizeof (float))                            \
  55         ?       __ ## __name ## f (__arg0)                              \
  56         :       __ ## __name ## d (__arg0))
  57 #endif /* __HAVE_LONG_DOUBLE */
  58
  59 /*
  60  * ANSI/POSIX
  61  */
  62 /* 7.12#3 HUGE_VAL, HUGELF, HUGE_VALL */
  63 extern __const union __double_u __infinity;
  64 #define HUGE_VAL        __infinity.__val
  65
  66 /*
  67  * ISO C99
  68  */
  69 #if __ISO_C_VISIBLE >= 1999
  70 /* 7.12#3 HUGE_VAL, HUGELF, HUGE_VALL */
  71 extern __const union __float_u __infinityf;
  72 #define HUGE_VALF       __infinityf.__val
  73
  74 extern __const union __long_double_u __infinityl;
  75 #define HUGE_VALL       __infinityl.__val
  76
  77 /* 7.12#4 INFINITY */
  78 #ifdef __INFINITY
  79 #define INFINITY        __INFINITY      /* float constant which overflows */
  80 #else
  81 #define INFINITY        HUGE_VALF       /* positive infinity */
  82 #endif /* __INFINITY */
  83
  84 /* 7.12#5 NAN: a quiet NaN, if supported */
  85 #ifdef __HAVE_NANF
  86 extern __const union __float_u __nanf;
  87 #define NAN             __nanf.__val
  88 #endif /* __HAVE_NANF */
  89
  90 /* 7.12#6 number classification macros */
  91 #define FP_INFINITE     0x00
  92 #define FP_NAN          0x01
  93 #define FP_NORMAL       0x02
  94 #define FP_SUBNORMAL    0x03
  95 #define FP_ZERO         0x04
  96 /* NetBSD extensions */
  97 #define _FP_LOMD        0x80            /* range for machine-specific classes */
  98 #define _FP_HIMD        0xff
  99
 100 #endif /* ISO C99 */
 101
 102 /*
 103  * XOPEN/SVID
 104  */
 105 #if __XSI_VISIBLE > 0
 106 #define M_E             2.7182818284590452354   /* e */
 107 #define M_LOG2E         1.4426950408889634074   /* log 2e */
 108 #define M_LOG10E        0.43429448190325182765  /* log 10e */
 109 #define M_LN2           0.69314718055994530942  /* log e2 */
 110 #define M_LN10          2.30258509299404568402  /* log e10 */
 111 #define M_PI            3.14159265358979323846  /* pi */
 112 #define M_PI_2          1.57079632679489661923  /* pi/2 */
 113 #define M_PI_4          0.78539816339744830962  /* pi/4 */
 114 #define M_1_PI          0.31830988618379067154  /* 1/pi */
 115 #define M_2_PI          0.63661977236758134308  /* 2/pi */
 116 #define M_2_SQRTPI      1.12837916709551257390  /* 2/sqrt(pi) */
 117 #define M_SQRT2         1.41421356237309504880  /* sqrt(2) */
 118 #define M_SQRT1_2       0.70710678118654752440  /* 1/sqrt(2) */
 119
 120 #define MAXFLOAT        ((float)3.40282346638528860e+38)
 121 extern int signgam;
 122 #endif /* _XSI_VISIBLE */
 123
 124 #if __DF_VISIBLE
 125 #define HUGE            MAXFLOAT
 126
 127 /*
 128  * set X_TLOSS = pi*2**52, which is possibly defined in <values.h>
 129  * (one may replace the following line by "#include <values.h>")
 130  */
 131
 132 #define X_TLOSS         1.41484755040568800000e+16
 133
 134 #define DOMAIN          1
 135 #define SING            2
 136 #define OVERFLOW        3
 137 #define UNDERFLOW       4
 138 #define TLOSS           5
 139 #define PLOSS           6
 140
 141 #endif /* __DF_VISIBLE */
 142
 143 __BEGIN_DECLS
 144 /*
 145  * ANSI/POSIX
 146  */
 147 double  acos(double);
 148 double  asin(double);
 149 double  atan(double);
 150 double  atan2(double, double);
 151 double  cos(double);
 152 double  sin(double);
 153 double  tan(double);
 154
 155 double  cosh(double);
 156 double  sinh(double);
 157 double  tanh(double);
 158
 159 double  exp(double);
 160 double  frexp(double, int *);
 161 double  ldexp(double, int);
 162 double  log(double);
 163 double  log10(double);
 164 double  modf(double, double *);
 165
 166 double  pow(double, double);
 167 double  sqrt(double);
 168
 169 double  ceil(double);
 170 double  fabs(double);
 171 double  floor(double);
 172 double  fmod(double, double);
 173
 174 #if __XSI_VISIBLE > 0
 175 double  erf(double);
 176 double  erfc(double);
 177 double  gamma(double);
 178 double  hypot(double, double);
 179 int     finite(double);
 180 double  j0(double);
 181 double  j1(double);
 182 double  jn(int, double);
 183 double  lgamma(double);
 184 double  y0(double);
 185 double  y1(double);
 186 double  yn(int, double);
 187 #endif /* __XSI_VISIBLE */
 188
 189 #if __XSI_VISIBLE >= 500
 190 double  acosh(double);
 191 double  asinh(double);
 192 double  atanh(double);
 193 double  cbrt(double);
 194 double  expm1(double);
 195 int     ilogb(double);
 196 double  log1p(double);
 197 double  logb(double);
 198 double  nextafter(double, double);
 199 double  remainder(double, double);
 200 double  rint(double);
 201 double  scalb(double, double);
 202 #endif /* __XSI_VISIBLE >= 500 */
 203
 204 /*
 205  * ISO C99
 206  */
 207 #if __ISO_C_VISIBLE >= 1999
 208 /* 7.12.3.1 int fpclassify(real-floating x) */
 209 #define fpclassify(__x) __fpmacro_unary_floating(fpclassify, __x)
 210
 211 /* 7.12.3.2 int isfinite(real-floating x) */
 212 #define isfinite(__x)   __fpmacro_unary_floating(isfinite, __x)
 213
 214 /* 7.12.3.5 int isnormal(real-floating x) */
 215 #define isnormal(__x)   (fpclassify(__x) == FP_NORMAL)
 216
 217 /* 7.12.3.6 int signbit(real-floating x) */
 218 #define signbit(__x)    __fpmacro_unary_floating(signbit, __x)
 219
 220 /* 7.12.4 trigonometric */
 221
 222 float   acosf(float);
 223 float   asinf(float);
 224 float   atanf(float);
 225 float   atan2f(float, float);
 226 float   cosf(float);
 227 float   sinf(float);
 228 float   tanf(float);
 229
 230 /* 7.12.5 hyperbolic */
 231
 232 float   acoshf(float);
 233 float   asinhf(float);
 234 float   atanhf(float);
 235 float   coshf(float);
 236 float   sinhf(float);
 237 float   tanhf(float);
 238
 239 /* 7.12.6 exp / log */
 240
 241 float   expf(float);
 242 float   expm1f(float);
 243 float   frexpf(float, int *);
 244 int     ilogbf(float);
 245 float   ldexpf(float, int);
 246 float   logf(float);
 247 float   log10f(float);
 248 float   log1pf(float);
 249 float   logbf(float);
 250 float   modff(float, float *);
 251 float   scalbnf(float, int);
 252
 253 /* 7.12.7 power / absolute */
 254
 255 float   cbrtf(float);
 256 float   fabsf(float);
 257 float   hypotf(float, float);
 258 float   powf(float, float);
 259 float   sqrtf(float);
 260
 261 /* 7.12.8 error / gamma */
 262
 263 float   erff(float);
 264 float   erfcf(float);
 265 float   lgammaf(float);
 266
 267 /* 7.12.9 nearest integer */
 268
 269 float   ceilf(float);
 270 float   floorf(float);
 271 float   rintf(float);
 272 double  round(double);
 273 float   roundf(float);
 274 long int        lrint(double);
 275 long int        lrintf(float);
 276 /* LONGLONG */
 277 long long int   llrint(double);
 278 /* LONGLONG */
 279 long long int   llrintf(float);
 280 long int        lround(double);
 281 long int        lroundf(float);
 282 /* LONGLONG */
 283 long long int   llround(double);
 284 /* LONGLONG */
 285 long long int   llroundf(float);
 286
 287 /* 7.12.10 remainder */
 288
 289 float   fmodf(float, float);
 290 float   remainderf(float, float);
 291
 292 /* 7.2.11 manipulation */
 293
 294 float   copysignf(float, float);
 295 float   nextafterf(float, float);
 296
 297 #endif /* __ISO_C_VISIBLE >= 1999 */
 298
 299 #if __ISO_C_VISIBLE >= 1999
 300 /* 7.12.3.3 int isinf(real-floating x) */
 301 #ifdef __isinf
 302 #define isinf(__x)      __isinf(__x)
 303 #else
 304 #define isinf(__x)      __fpmacro_unary_floating(isinf, __x)
 305 #endif
 306
 307 /* 7.12.3.4 int isnan(real-floating x) */
 308 #ifdef __isnan
 309 #define isnan(__x)      __isnan(__x)
 310 #else
 311 #define isnan(__x)      __fpmacro_unary_floating(isnan, __x)
 312 #endif
 313 #endif /* __ISO_C_VISIBLE >= 1999 */
 314
 315 #if __DF_VISIBLE
 316 /*
 317  * IEEE Test Vector
 318  */
 319 double  significand(double);
 320
 321 /*
 322  * Functions callable from C, intended to support IEEE arithmetic.
 323  */
 324 double  copysign(double, double);
 325 double  scalbn(double, int);
 326
 327 /*
 328  * BSD math library entry points
 329  */
 330 double  drem(double, double);
 331
 332 /*
 333  * Reentrant version of gamma & lgamma; passes signgam back by reference
 334  * as the second argument; user must allocate space for signgam.
 335  */
 336 double  gamma_r(double, int *);
 337 double  lgamma_r(double, int *);
 338 #endif /* __DF_VISIBLE */
 339
 340
 341 #if __DF_VISIBLE
 342
 343 /* float versions of ANSI/POSIX functions */
 344
 345 float   gammaf(float);
 346 int     isinff(float);
 347 int     isnanf(float);
 348 int     finitef(float);
 349 float   j0f(float);
 350 float   j1f(float);
 351 float   jnf(int, float);
 352 float   y0f(float);
 353 float   y1f(float);
 354 float   ynf(int, float);
 355
 356 float   scalbf(float, float);
 357
 358 /*
 359  * float version of IEEE Test Vector
 360  */
 361 float   significandf(float);
 362
 363 /*
 364  * float versions of BSD math library entry points
 365  */
 366 float   dremf(float, float);
 367
 368 /*
 369  * Float versions of reentrant version of gamma & lgamma; passes
 370  * signgam back by reference as the second argument; user must
 371  * allocate space for signgam.
 372  */
 373 float   gammaf_r(float, int *);
 374 float   lgammaf_r(float, int *);
 375 #endif /* __DF_VISIBLE */
 376
 377 /*
 378  * Library implementation
 379  */
 380 int     __fpclassifyf(float);
 381 int     __fpclassifyd(double);
 382 int     __isfinitef(float);
 383 int     __isfinited(double);
 384 int     __isinff(float);
 385 int     __isinfd(double);
 386 int     __isnanf(float);
 387 int     __isnand(double);
 388 int     __signbitf(float);
 389 int     __signbitd(double);
 390
 391 #ifdef __HAVE_LONG_DOUBLE
 392 int     __fpclassifyl(long double);
 393 int     __isfinitel(long double);
 394 int     __isinfl(long double);
 395 int     __isnanl(long double);
 396 int     __signbitl(long double);
 397 #endif
 398 __END_DECLS
 399
 400 #endif /* _MATH_H_ */