Import OpenBSD's libm (trunk, 4 July 2015) to a new vendor branch
[dragonfly.git] / contrib / openbsd_libm / src / s_atanl.c
1 /*      $OpenBSD: s_atanl.c,v 1.1 2008/12/09 20:00:35 martynas Exp $    */
2 /* @(#)s_atan.c 5.1 93/09/24 */
3 /* FreeBSD: head/lib/msun/src/s_atan.c 176451 2008-02-22 02:30:36Z das */
4 /*
5  * ====================================================
6  * Copyright (C) 1993 by Sun Microsystems, Inc. All rights reserved.
7  *
8  * Developed at SunPro, a Sun Microsystems, Inc. business.
9  * Permission to use, copy, modify, and distribute this
10  * software is freely granted, provided that this notice
11  * is preserved.
12  * ====================================================
13  */
14
15 /*
16  * See comments in s_atan.c.
17  * Converted to long double by David Schultz <das@FreeBSD.ORG>.
18  * Adapted for OpenBSD by Martynas Venckus <martynas@openbsd.org>.
19  */
20
21 #include <float.h>
22 #include <math.h>
23
24 #include "invtrig.h"
25 #include "math_private.h"
26
27 #ifdef EXT_IMPLICIT_NBIT
28 #define LDBL_NBIT       0
29 #else /* EXT_IMPLICIT_NBIT */
30 #define LDBL_NBIT       0x80000000
31 #endif /* EXT_IMPLICIT_NBIT */
32
33 static const long double
34 one   = 1.0,
35 huge   = 1.0e300;
36
37 long double
38 atanl(long double x)
39 {
40         union {
41                 long double e;
42                 struct ieee_ext bits;
43         } u;
44         long double w,s1,s2,z;
45         int id;
46         int16_t expsign, expt;
47         int32_t expman;
48
49         u.e = x;
50         expsign = (u.bits.ext_sign << 15) | u.bits.ext_exp;
51         expt = expsign & 0x7fff;
52         if(expt >= ATAN_CONST) {        /* if |x| is large, atan(x)~=pi/2 */
53             if(expt == BIAS + LDBL_MAX_EXP &&
54                ((u.bits.ext_frach&~LDBL_NBIT)
55 #ifdef EXT_FRACHMBITS
56                 | u.bits.ext_frachm
57 #endif /* EXT_FRACHMBITS */
58 #ifdef EXT_FRACLMBITS
59                 | u.bits.ext_fraclm
60 #endif /* EXT_FRACLMBITS */
61                 | u.bits.ext_fracl)!=0)
62                 return x+x;             /* NaN */
63             if(expsign>0) return  atanhi[3]+atanlo[3];
64             else     return -atanhi[3]-atanlo[3];
65         }
66         /* Extract the exponent and the first few bits of the mantissa. */
67         /* XXX There should be a more convenient way to do this. */
68         expman = (expt << 8) |
69                 ((u.bits.ext_frach >> (EXT_FRACHBITS - 9)) & 0xff);
70         if (expman < ((BIAS - 2) << 8) + 0xc0) {        /* |x| < 0.4375 */
71             if (expt < ATAN_LINEAR) {   /* if |x| is small, atanl(x)~=x */
72                 if(huge+x>one) return x;        /* raise inexact */
73             }
74             id = -1;
75         } else {
76         x = fabsl(x);
77         if (expman < (BIAS << 8) + 0x30) {              /* |x| < 1.1875 */
78             if (expman < ((BIAS - 1) << 8) + 0x60) {    /* 7/16 <=|x|<11/16 */
79                 id = 0; x = (2.0*x-one)/(2.0+x);
80             } else {                    /* 11/16<=|x|< 19/16 */
81                 id = 1; x  = (x-one)/(x+one);
82             }
83         } else {
84             if (expman < ((BIAS + 1) << 8) + 0x38) {    /* |x| < 2.4375 */
85                 id = 2; x  = (x-1.5)/(one+1.5*x);
86             } else {                    /* 2.4375 <= |x| < 2^ATAN_CONST */
87                 id = 3; x  = -1.0/x;
88             }
89         }}
90     /* end of argument reduction */
91         z = x*x;
92         w = z*z;
93     /* break sum aT[i]z**(i+1) into odd and even poly */
94         s1 = z*T_even(w);
95         s2 = w*T_odd(w);
96         if (id<0) return x - x*(s1+s2);
97         else {
98             z = atanhi[id] - ((x*(s1+s2) - atanlo[id]) - x);
99             return (expsign<0)? -z:z;
100         }
101 }