<tgmath.h>: Revert to using the C11 _Generic keyword if it is available.
[dragonfly.git] / contrib / openbsd_libm / include / global / tgmath.h
1 /*-
2  * Copyright (c) 2004 Stefan Farfeleder.
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Copyright (c) 2012 Ed Schouten <ed@FreeBSD.org>
6  * All rights reserved.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  *
17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
27  * SUCH DAMAGE.
28  *
29  * $FreeBSD: head/include/tgmath.h 271155 2014-09-05 05:36:32Z ed $
30  */
31
32 #ifndef _TGMATH_H_
33 #define _TGMATH_H_
34
35 #include <complex.h>
36 #include <math.h>
37
38 /*
39  * This implementation of <tgmath.h> uses the two following macros,
40  * which are based on the macros described in C11 proposal N1404:
41  * __tg_impl_simple(x, y, z, fnl, fn, fnf, ...)
42  *      Invokes fnl() if the corresponding real type of x, y or z is long
43  *      double, fn() if it is double or any has an integer type, and fnf()
44  *      otherwise.
45  * __tg_impl_full(x, y, cfnl, cfn, cfnf, fnl, fn, fnf, ...)
46  *      Invokes [c]fnl() if the corresponding real type of x or y is long
47  *      double, [c]fn() if it is double or any has an integer type, and
48  *      [c]fnf() otherwise.  The function with the 'c' prefix is called if
49  *      any of x or y is a complex number.
50  * Both macros call the chosen function with all additional arguments passed
51  * to them, as given by __VA_ARGS__.
52  *
53  * Note that these macros cannot be implemented with C's ?: operator,
54  * because the return type of the whole expression would incorrectly be long
55  * double complex regardless of the argument types.
56  *
57  * The structure of the C11 implementation of these macros can in
58  * principle be reused for non-C11 compilers, but due to an integer
59  * promotion bug for complex types in GCC 4.2, simply let non-C11
60  * compilers use an inefficient yet reliable version.
61  */
62
63 #if (defined(__STDC_VERSION__) && __STDC_VERSION__ >= 201112L) || \
64     __has_extension(c_generic_selections)
65 #define __tg_generic(x, cfnl, cfn, cfnf, fnl, fn, fnf)                  \
66         _Generic(x,                                                     \
67                 long double _Complex: cfnl,                             \
68                 double _Complex: cfn,                                   \
69                 float _Complex: cfnf,                                   \
70                 long double: fnl,                                       \
71                 default: fn,                                            \
72                 float: fnf                                              \
73         )
74 #define __tg_type(x)                                                    \
75         __tg_generic(x, (long double _Complex)0, (double _Complex)0,    \
76             (float _Complex)0, (long double)0, (double)0, (float)0)
77 #define __tg_impl_simple(x, y, z, fnl, fn, fnf, ...)                    \
78         __tg_generic(                                                   \
79             __tg_type(x) + __tg_type(y) + __tg_type(z),                 \
80             fnl, fn, fnf, fnl, fn, fnf)(__VA_ARGS__)
81 #define __tg_impl_full(x, y, cfnl, cfn, cfnf, fnl, fn, fnf, ...)        \
82         __tg_generic(                                                   \
83             __tg_type(x) + __tg_type(y),                                \
84             cfnl, cfn, cfnf, fnl, fn, fnf)(__VA_ARGS__)
85 #elif defined(__generic)
86 #define __tg_generic_simple(x, fnl, fn, fnf)                            \
87         __generic(x, long double _Complex, fnl,                         \
88             __generic(x, double _Complex, fn,                           \
89                 __generic(x, float _Complex, fnf,                       \
90                     __generic(x, long double, fnl,                      \
91                         __generic(x, float, fnf, fn)))))
92 #define __tg_impl_simple(x, y, z, fnl, fn, fnf, ...)                    \
93         __tg_generic_simple(x,                                          \
94             __tg_generic_simple(y,                                      \
95                 __tg_generic_simple(z, fnl, fnl, fnl),                  \
96                 __tg_generic_simple(z, fnl, fnl, fnl),                  \
97                 __tg_generic_simple(z, fnl, fnl, fnl)),                 \
98             __tg_generic_simple(y,                                      \
99                 __tg_generic_simple(z, fnl, fnl, fnl),                  \
100                 __tg_generic_simple(z, fnl, fn , fn ),                  \
101                 __tg_generic_simple(z, fnl, fn , fn )),                 \
102             __tg_generic_simple(y,                                      \
103                 __tg_generic_simple(z, fnl, fnl, fnl),                  \
104                 __tg_generic_simple(z, fnl, fn , fn ),                  \
105                 __tg_generic_simple(z, fnl, fn , fnf)))(__VA_ARGS__)
106 #define __tg_generic_full(x, cfnl, cfn, cfnf, fnl, fn, fnf)             \
107         __generic(x, long double _Complex, cfnl,                        \
108             __generic(x, double _Complex, cfn,                          \
109                 __generic(x, float _Complex, cfnf,                      \
110                     __generic(x, long double, fnl,                      \
111                         __generic(x, float, fnf, fn)))))
112 #define __tg_impl_full(x, y, cfnl, cfn, cfnf, fnl, fn, fnf, ...)        \
113         __tg_generic_full(x,                                            \
114             __tg_generic_full(y, cfnl, cfnl, cfnl, cfnl, cfnl, cfnl),   \
115             __tg_generic_full(y, cfnl, cfn , cfn , cfnl, cfn , cfn ),   \
116             __tg_generic_full(y, cfnl, cfn , cfnf, cfnl, cfn , cfnf),   \
117             __tg_generic_full(y, cfnl, cfnl, cfnl, fnl , fnl , fnl ),   \
118             __tg_generic_full(y, cfnl, cfn , cfn , fnl , fn  , fn  ),   \
119             __tg_generic_full(y, cfnl, cfn , cfnf, fnl , fn  , fnf ))   \
120             (__VA_ARGS__)
121 #else
122 #error "<tgmath.h> not implemented for this compiler"
123 #endif
124
125 /* Macros to save lots of repetition below */
126 #define __tg_simple(x, fn)                                              \
127         __tg_impl_simple(x, x, x, fn##l, fn, fn##f, x)
128 #define __tg_simple2(x, y, fn)                                          \
129         __tg_impl_simple(x, x, y, fn##l, fn, fn##f, x, y)
130 #define __tg_simple3(x, y, z, fn)                                       \
131         __tg_impl_simple(x, y, z, fn##l, fn, fn##f, x, y, z)
132 #define __tg_simplev(x, fn, ...)                                        \
133         __tg_impl_simple(x, x, x, fn##l, fn, fn##f, __VA_ARGS__)
134 #define __tg_full(x, fn)                                                \
135         __tg_impl_full(x, x, c##fn##l, c##fn, c##fn##f, fn##l, fn, fn##f, x)
136 #define __tg_full2(x, y, fn)                                            \
137         __tg_impl_full(x, y, c##fn##l, c##fn, c##fn##f, fn##l, fn, fn##f, x, y)
138
139 /* 7.22#4 -- These macros expand to real or complex functions, depending on
140  * the type of their arguments. */
141 #define acos(x)         __tg_full(x, acos)
142 #define asin(x)         __tg_full(x, asin)
143 #define atan(x)         __tg_full(x, atan)
144 #define acosh(x)        __tg_full(x, acosh)
145 #define asinh(x)        __tg_full(x, asinh)
146 #define atanh(x)        __tg_full(x, atanh)
147 #define cos(x)          __tg_full(x, cos)
148 #define sin(x)          __tg_full(x, sin)
149 #define tan(x)          __tg_full(x, tan)
150 #define cosh(x)         __tg_full(x, cosh)
151 #define sinh(x)         __tg_full(x, sinh)
152 #define tanh(x)         __tg_full(x, tanh)
153 #define exp(x)          __tg_full(x, exp)
154 #define log(x)          __tg_full(x, log)
155 #define pow(x, y)       __tg_full2(x, y, pow)
156 #define sqrt(x)         __tg_full(x, sqrt)
157
158 /* "The corresponding type-generic macro for fabs and cabs is fabs." */
159 #define fabs(x)         __tg_impl_full(x, x, cabsl, cabs, cabsf,        \
160                             fabsl, fabs, fabsf, x)
161
162 /* 7.22#5 -- These macros are only defined for arguments with real type. */
163 #define atan2(x, y)     __tg_simple2(x, y, atan2)
164 #define cbrt(x)         __tg_simple(x, cbrt)
165 #define ceil(x)         __tg_simple(x, ceil)
166 #define copysign(x, y)  __tg_simple2(x, y, copysign)
167 #define erf(x)          __tg_simple(x, erf)
168 #define erfc(x)         __tg_simple(x, erfc)
169 #define exp2(x)         __tg_simple(x, exp2)
170 #define expm1(x)        __tg_simple(x, expm1)
171 #define fdim(x, y)      __tg_simple2(x, y, fdim)
172 #define floor(x)        __tg_simple(x, floor)
173 #define fma(x, y, z)    __tg_simple3(x, y, z, fma)
174 #define fmax(x, y)      __tg_simple2(x, y, fmax)
175 #define fmin(x, y)      __tg_simple2(x, y, fmin)
176 #define fmod(x, y)      __tg_simple2(x, y, fmod)
177 #define frexp(x, y)     __tg_simplev(x, frexp, x, y)
178 #define hypot(x, y)     __tg_simple2(x, y, hypot)
179 #define ilogb(x)        __tg_simple(x, ilogb)
180 #define ldexp(x, y)     __tg_simplev(x, ldexp, x, y)
181 #define lgamma(x)       __tg_simple(x, lgamma)
182 #define llrint(x)       __tg_simple(x, llrint)
183 #define llround(x)      __tg_simple(x, llround)
184 #define log10(x)        __tg_simple(x, log10)
185 #define log1p(x)        __tg_simple(x, log1p)
186 #define log2(x)         __tg_simple(x, log2)
187 #define logb(x)         __tg_simple(x, logb)
188 #define lrint(x)        __tg_simple(x, lrint)
189 #define lround(x)       __tg_simple(x, lround)
190 #define nearbyint(x)    __tg_simple(x, nearbyint)
191 #define nextafter(x, y) __tg_simple2(x, y, nextafter)
192 #define nexttoward(x, y) __tg_simplev(x, nexttoward, x, y)
193 #define remainder(x, y) __tg_simple2(x, y, remainder)
194 #define remquo(x, y, z) __tg_impl_simple(x, x, y, remquol, remquo,      \
195                             remquof, x, y, z)
196 #define rint(x)         __tg_simple(x, rint)
197 #define round(x)        __tg_simple(x, round)
198 #define scalbn(x, y)    __tg_simplev(x, scalbn, x, y)
199 #define scalbln(x, y)   __tg_simplev(x, scalbln, x, y)
200 #define tgamma(x)       __tg_simple(x, tgamma)
201 #define trunc(x)        __tg_simple(x, trunc)
202
203 /* 7.22#6 -- These macros always expand to complex functions. */
204 #define carg(x)         __tg_simple(x, carg)
205 #define cimag(x)        __tg_simple(x, cimag)
206 #define conj(x)         __tg_simple(x, conj)
207 #define cproj(x)        __tg_simple(x, cproj)
208 #define creal(x)        __tg_simple(x, creal)
209
210 #endif /* !_TGMATH_H_ */