git.chise.org Git - chise/xemacs-chise.git.1/blob - src/floatfns.c

   1 /* Primitive operations on floating point for XEmacs Lisp interpreter.
   2    Copyright (C) 1988, 1993, 1994 Free Software Foundation, Inc.
   3
   4 This file is part of XEmacs.
   5
   6 XEmacs is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7 under the terms of the GNU General Public License as published by the
   8 Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
   9 later version.
  10
  11 XEmacs is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  12 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  14 for more details.
  15
  16 You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 along with XEmacs; see the file COPYING.  If not, write to
  18 the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  19 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
  20
  21 /* Synched up with: FSF 19.30. */
  22
  23 /* ANSI C requires only these float functions:
  24    acos, asin, atan, atan2, ceil, cos, cosh, exp, fabs, floor, fmod,
  25    frexp, ldexp, log, log10, modf, pow, sin, sinh, sqrt, tan, tanh.
  26
  27    Define HAVE_INVERSE_HYPERBOLIC if you have acosh, asinh, and atanh.
  28    Define HAVE_CBRT if you have cbrt().
  29    Define HAVE_RINT if you have rint().
  30    If you don't define these, then the appropriate routines will be simulated.
  31
  32    Define HAVE_MATHERR if on a system supporting the SysV matherr() callback.
  33    (This should happen automatically.)
  34
  35    Define FLOAT_CHECK_ERRNO if the float library routines set errno.
  36    This has no effect if HAVE_MATHERR is defined.
  37
  38    Define FLOAT_CATCH_SIGILL if the float library routines signal SIGILL.
  39    (What systems actually do this?  Let me know. -jwz)
  40
  41    Define FLOAT_CHECK_DOMAIN if the float library doesn't handle errors by
  42    either setting errno, or signalling SIGFPE/SIGILL.  Otherwise, domain and
  43    range checking will happen before calling the float routines.  This has
  44    no effect if HAVE_MATHERR is defined (since matherr will be called when
  45    a domain error occurs).
  46  */
  47
  48 #include <config.h>
  49 #include "lisp.h"
  50 #include "syssignal.h"
  51
  52 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
  53
  54 /* Need to define a differentiating symbol -- see sysfloat.h */
  55 #define THIS_FILENAME floatfns
  56 #include "sysfloat.h"
  57
  58 #ifndef HAVE_RINT
  59 static double
  60 rint (double x)
  61 {
  62   double r = floor (x + 0.5);
  63   double diff = fabs (r - x);
  64   /* Round to even and correct for any roundoff errors.  */
  65   if (diff >= 0.5 && (diff > 0.5 || r != 2.0 * floor (r / 2.0)))
  66     r += r < x ? 1.0 : -1.0;
  67   return r;
  68 }
  69 #endif
  70
  71 /* Nonzero while executing in floating point.
  72    This tells float_error what to do.  */
  73 static int in_float;
  74
  75 /* If an argument is out of range for a mathematical function,
  76    here is the actual argument value to use in the error message.  */
  77 static Lisp_Object float_error_arg, float_error_arg2;
  78 static CONST char *float_error_fn_name;
  79
  80 /* Evaluate the floating point expression D, recording NUM
  81    as the original argument for error messages.
  82    D is normally an assignment expression.
  83    Handle errors which may result in signals or may set errno.
  84
  85    Note that float_error may be declared to return void, so you can't
  86    just cast the zero after the colon to (SIGTYPE) to make the types
  87    check properly.  */
  88 #ifdef FLOAT_CHECK_ERRNO
  89 #define IN_FLOAT(d, name, num)                          \
  90   do {                                                  \
  91     float_error_arg = num;                              \
  92     float_error_fn_name = name;                         \
  93     in_float = 1; errno = 0; (d); in_float = 0;         \
  94     if (errno != 0) in_float_error ();                  \
  95   } while (0)
  96 #define IN_FLOAT2(d, name, num, num2)                   \
  97   do {                                                  \
  98     float_error_arg = num;                              \
  99     float_error_arg2 = num2;                            \
 100     float_error_fn_name = name;                         \
 101     in_float = 2; errno = 0; (d); in_float = 0;         \
 102     if (errno != 0) in_float_error ();                  \
 103   } while (0)
 104 #else
 105 #define IN_FLOAT(d, name, num) (in_float = 1, (d), in_float = 0)
 106 #define IN_FLOAT2(d, name, num, num2) (in_float = 2, (d), in_float = 0)
 107 #endif
 108
 109
 110 #define arith_error(op,arg) \
 111   Fsignal (Qarith_error, list2 (build_string ((op)), (arg)))
 112 #define range_error(op,arg) \
 113   Fsignal (Qrange_error, list2 (build_string ((op)), (arg)))
 114 #define range_error2(op,a1,a2) \
 115   Fsignal (Qrange_error, list3 (build_string ((op)), (a1), (a2)))
 116 #define domain_error(op,arg) \
 117   Fsignal (Qdomain_error, list2 (build_string ((op)), (arg)))
 118 #define domain_error2(op,a1,a2) \
 119   Fsignal (Qdomain_error, list3 (build_string ((op)), (a1), (a2)))
 120
 121
 122 /* Convert float to Lisp Integer if it fits, else signal a range
 123    error using the given arguments.  */
 124 static Lisp_Object
 125 float_to_int (double x, CONST char *name, Lisp_Object num, Lisp_Object num2)
 126 {
 127   if (x >= ((EMACS_INT) 1 << (VALBITS-1))
 128       || x <= - ((EMACS_INT) 1 << (VALBITS-1)) - (EMACS_INT) 1)
 129   {
 130     if (!UNBOUNDP (num2))
 131       range_error2 (name, num, num2);
 132     else
 133       range_error (name, num);
 134   }
 135   return (make_int ((EMACS_INT) x));
 136 }
 137
 138
 139 static void
 140 in_float_error (void)
 141 {
 142   switch (errno)
 143   {
 144   case 0:
 145     break;
 146   case EDOM:
 147     if (in_float == 2)
 148       domain_error2 (float_error_fn_name, float_error_arg, float_error_arg2);
 149     else
 150       domain_error (float_error_fn_name, float_error_arg);
 151     break;
 152   case ERANGE:
 153     range_error (float_error_fn_name, float_error_arg);
 154     break;
 155   default:
 156     arith_error (float_error_fn_name, float_error_arg);
 157     break;
 158   }
 159 }
 160
 161 \f
 162 static Lisp_Object
 163 mark_float (Lisp_Object obj, void (*markobj) (Lisp_Object))
 164 {
 165   return Qnil;
 166 }
 167
 168 static int
 169 float_equal (Lisp_Object obj1, Lisp_Object obj2, int depth)
 170 {
 171   return (extract_float (obj1) == extract_float (obj2));
 172 }
 173
 174 static unsigned long
 175 float_hash (Lisp_Object obj, int depth)
 176 {
 177   /* mod the value down to 32-bit range */
 178   /* #### change for 64-bit machines */
 179   return (unsigned long) fmod (extract_float (obj), 4e9);
 180 }
 181
 182 DEFINE_BASIC_LRECORD_IMPLEMENTATION ("float", float,
 183                                      mark_float, print_float, 0, float_equal,
 184                                      float_hash, struct Lisp_Float);
 185 \f
 186 /* Extract a Lisp number as a `double', or signal an error.  */
 187
 188 double
 189 extract_float (Lisp_Object num)
 190 {
 191   if (FLOATP (num))
 192     return XFLOAT_DATA (num);
 193
 194   if (INTP (num))
 195     return (double) XINT (num);
 196
 197   return extract_float (wrong_type_argument (Qnumberp, num));
 198 }
 199 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 200
 201 \f
 202 /* Trig functions.  */
 203 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 204
 205 DEFUN ("acos", Facos, 1, 1, 0, /*
 206 Return the inverse cosine of ARG.
 207 */
 208        (arg))
 209 {
 210   double d = extract_float (arg);
 211 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 212   if (d > 1.0 || d < -1.0)
 213     domain_error ("acos", arg);
 214 #endif
 215   IN_FLOAT (d = acos (d), "acos", arg);
 216   return make_float (d);
 217 }
 218
 219 DEFUN ("asin", Fasin, 1, 1, 0, /*
 220 Return the inverse sine of ARG.
 221 */
 222        (arg))
 223 {
 224   double d = extract_float (arg);
 225 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 226   if (d > 1.0 || d < -1.0)
 227     domain_error ("asin", arg);
 228 #endif
 229   IN_FLOAT (d = asin (d), "asin", arg);
 230   return make_float (d);
 231 }
 232
 233 DEFUN ("atan", Fatan, 1, 2, 0, /*
 234 Return the inverse tangent of ARG.
 235 */
 236        (arg1, arg2))
 237 {
 238   double d = extract_float (arg1);
 239
 240   if (NILP (arg2))
 241     IN_FLOAT (d = atan (d), "atan", arg1);
 242   else
 243     {
 244       double d2 = extract_float (arg2);
 245 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 246       if (d == 0.0 && d2 == 0.0)
 247         domain_error2 ("atan", arg1, arg2);
 248 #endif
 249       IN_FLOAT2 (d = atan2 (d, d2), "atan", arg1, arg2);
 250     }
 251   return make_float (d);
 252 }
 253
 254 DEFUN ("cos", Fcos, 1, 1, 0, /*
 255 Return the cosine of ARG.
 256 */
 257        (arg))
 258 {
 259   double d = extract_float (arg);
 260   IN_FLOAT (d = cos (d), "cos", arg);
 261   return make_float (d);
 262 }
 263
 264 DEFUN ("sin", Fsin, 1, 1, 0, /*
 265 Return the sine of ARG.
 266 */
 267        (arg))
 268 {
 269   double d = extract_float (arg);
 270   IN_FLOAT (d = sin (d), "sin", arg);
 271   return make_float (d);
 272 }
 273
 274 DEFUN ("tan", Ftan, 1, 1, 0, /*
 275 Return the tangent of ARG.
 276 */
 277        (arg))
 278 {
 279   double d = extract_float (arg);
 280   double c = cos (d);
 281 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 282   if (c == 0.0)
 283     domain_error ("tan", arg);
 284 #endif
 285   IN_FLOAT (d = (sin (d) / c), "tan", arg);
 286   return make_float (d);
 287 }
 288 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE (trig functions) */
 289
 290 \f
 291 /* Bessel functions */
 292 #if 0 /* Leave these out unless we find there's a reason for them.  */
 293 /* #ifdef LISP_FLOAT_TYPE */
 294
 295 DEFUN ("bessel-j0", Fbessel_j0, 1, 1, 0, /*
 296 Return the bessel function j0 of ARG.
 297 */
 298        (arg))
 299 {
 300   double d = extract_float (arg);
 301   IN_FLOAT (d = j0 (d), "bessel-j0", arg);
 302   return make_float (d);
 303 }
 304
 305 DEFUN ("bessel-j1", Fbessel_j1, 1, 1, 0, /*
 306 Return the bessel function j1 of ARG.
 307 */
 308        (arg))
 309 {
 310   double d = extract_float (arg);
 311   IN_FLOAT (d = j1 (d), "bessel-j1", arg);
 312   return make_float (d);
 313 }
 314
 315 DEFUN ("bessel-jn", Fbessel_jn, 2, 2, 0, /*
 316 Return the order N bessel function output jn of ARG.
 317 The first arg (the order) is truncated to an integer.
 318 */
 319        (arg1, arg2))
 320 {
 321   int i1 = extract_float (arg1);
 322   double f2 = extract_float (arg2);
 323
 324   IN_FLOAT (f2 = jn (i1, f2), "bessel-jn", arg1);
 325   return make_float (f2);
 326 }
 327
 328 DEFUN ("bessel-y0", Fbessel_y0, 1, 1, 0, /*
 329 Return the bessel function y0 of ARG.
 330 */
 331        (arg))
 332 {
 333   double d = extract_float (arg);
 334   IN_FLOAT (d = y0 (d), "bessel-y0", arg);
 335   return make_float (d);
 336 }
 337
 338 DEFUN ("bessel-y1", Fbessel_y1, 1, 1, 0, /*
 339 Return the bessel function y1 of ARG.
 340 */
 341        (arg))
 342 {
 343   double d = extract_float (arg);
 344   IN_FLOAT (d = y1 (d), "bessel-y0", arg);
 345   return make_float (d);
 346 }
 347
 348 DEFUN ("bessel-yn", Fbessel_yn, 2, 2, 0, /*
 349 Return the order N bessel function output yn of ARG.
 350 The first arg (the order) is truncated to an integer.
 351 */
 352        (arg1, arg2))
 353 {
 354   int i1 = extract_float (arg1);
 355   double f2 = extract_float (arg2);
 356
 357   IN_FLOAT (f2 = yn (i1, f2), "bessel-yn", arg1);
 358   return make_float (f2);
 359 }
 360
 361 #endif /* 0 (bessel functions) */
 362 \f
 363 /* Error functions. */
 364 #if 0 /* Leave these out unless we see they are worth having.  */
 365 /* #ifdef LISP_FLOAT_TYPE */
 366
 367 DEFUN ("erf", Ferf, 1, 1, 0, /*
 368 Return the mathematical error function of ARG.
 369 */
 370        (arg))
 371 {
 372   double d = extract_float (arg);
 373   IN_FLOAT (d = erf (d), "erf", arg);
 374   return make_float (d);
 375 }
 376
 377 DEFUN ("erfc", Ferfc, 1, 1, 0, /*
 378 Return the complementary error function of ARG.
 379 */
 380        (arg))
 381 {
 382   double d = extract_float (arg);
 383   IN_FLOAT (d = erfc (d), "erfc", arg);
 384   return make_float (d);
 385 }
 386
 387 DEFUN ("log-gamma", Flog_gamma, 1, 1, 0, /*
 388 Return the log gamma of ARG.
 389 */
 390        (arg))
 391 {
 392   double d = extract_float (arg);
 393   IN_FLOAT (d = lgamma (d), "log-gamma", arg);
 394   return make_float (d);
 395 }
 396
 397 #endif /* 0 (error functions) */
 398
 399 \f
 400 /* Root and Log functions. */
 401
 402 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 403 DEFUN ("exp", Fexp, 1, 1, 0, /*
 404 Return the exponential base e of ARG.
 405 */
 406        (arg))
 407 {
 408   double d = extract_float (arg);
 409 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 410   if (d > 709.7827)   /* Assume IEEE doubles here */
 411     range_error ("exp", arg);
 412   else if (d < -709.0)
 413     return make_float (0.0);
 414   else
 415 #endif
 416     IN_FLOAT (d = exp (d), "exp", arg);
 417   return make_float (d);
 418 }
 419 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 420
 421
 422 DEFUN ("expt", Fexpt, 2, 2, 0, /*
 423 Return the exponential ARG1 ** ARG2.
 424 */
 425        (arg1, arg2))
 426 {
 427   if (INTP (arg1) && /* common lisp spec */
 428       INTP (arg2)) /* don't promote, if both are ints */
 429     {
 430       EMACS_INT retval;
 431       EMACS_INT x = XINT (arg1);
 432       EMACS_INT y = XINT (arg2);
 433
 434       if (y < 0)
 435         {
 436           if (x == 1)
 437             retval = 1;
 438           else if (x == -1)
 439             retval = (y & 1) ? -1 : 1;
 440           else
 441             retval = 0;
 442         }
 443       else
 444         {
 445           retval = 1;
 446           while (y > 0)
 447             {
 448               if (y & 1)
 449                 retval *= x;
 450               x *= x;
 451               y = (EMACS_UINT) y >> 1;
 452             }
 453         }
 454       return make_int (retval);
 455     }
 456
 457 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 458   {
 459     double f1 = extract_float (arg1);
 460     double f2 = extract_float (arg2);
 461     /* Really should check for overflow, too */
 462     if (f1 == 0.0 && f2 == 0.0)
 463       f1 = 1.0;
 464 # ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 465     else if ((f1 == 0.0 && f2 < 0.0) || (f1 < 0 && f2 != floor(f2)))
 466       domain_error2 ("expt", arg1, arg2);
 467 # endif /* FLOAT_CHECK_DOMAIN */
 468     IN_FLOAT2 (f1 = pow (f1, f2), "expt", arg1, arg2);
 469     return make_float (f1);
 470   }
 471 #else
 472   CHECK_INT_OR_FLOAT (arg1);
 473   CHECK_INT_OR_FLOAT (arg2);
 474   return Fexpt (arg1, arg2);
 475 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 476 }
 477
 478 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 479 DEFUN ("log", Flog, 1, 2, 0, /*
 480 Return the natural logarithm of ARG.
 481 If second optional argument BASE is given, return log ARG using that base.
 482 */
 483        (arg, base))
 484 {
 485   double d = extract_float (arg);
 486 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 487   if (d <= 0.0)
 488     domain_error2 ("log", arg, base);
 489 #endif
 490   if (NILP (base))
 491     IN_FLOAT (d = log (d), "log", arg);
 492   else
 493     {
 494       double b = extract_float (base);
 495 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 496       if (b <= 0.0 || b == 1.0)
 497         domain_error2 ("log", arg, base);
 498 #endif
 499       if (b == 10.0)
 500         IN_FLOAT2 (d = log10 (d), "log", arg, base);
 501       else
 502         IN_FLOAT2 (d = (log (d) / log (b)), "log", arg, base);
 503     }
 504   return make_float (d);
 505 }
 506
 507
 508 DEFUN ("log10", Flog10, 1, 1, 0, /*
 509 Return the logarithm base 10 of ARG.
 510 */
 511        (arg))
 512 {
 513   double d = extract_float (arg);
 514 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 515   if (d <= 0.0)
 516     domain_error ("log10", arg);
 517 #endif
 518   IN_FLOAT (d = log10 (d), "log10", arg);
 519   return make_float (d);
 520 }
 521
 522
 523 DEFUN ("sqrt", Fsqrt, 1, 1, 0, /*
 524 Return the square root of ARG.
 525 */
 526        (arg))
 527 {
 528   double d = extract_float (arg);
 529 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 530   if (d < 0.0)
 531     domain_error ("sqrt", arg);
 532 #endif
 533   IN_FLOAT (d = sqrt (d), "sqrt", arg);
 534   return make_float (d);
 535 }
 536
 537
 538 DEFUN ("cube-root", Fcube_root, 1, 1, 0, /*
 539 Return the cube root of ARG.
 540 */
 541        (arg))
 542 {
 543   double d = extract_float (arg);
 544 #ifdef HAVE_CBRT
 545   IN_FLOAT (d = cbrt (d), "cube-root", arg);
 546 #else
 547   if (d >= 0.0)
 548     IN_FLOAT (d = pow (d, 1.0/3.0), "cube-root", arg);
 549   else
 550     IN_FLOAT (d = -pow (-d, 1.0/3.0), "cube-root", arg);
 551 #endif
 552   return make_float (d);
 553 }
 554 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 555
 556 \f
 557 /* Inverse trig functions. */
 558 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 559 /* #if 0  Not clearly worth adding...  */
 560
 561 DEFUN ("acosh", Facosh, 1, 1, 0, /*
 562 Return the inverse hyperbolic cosine of ARG.
 563 */
 564        (arg))
 565 {
 566   double d = extract_float (arg);
 567 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 568   if (d < 1.0)
 569     domain_error ("acosh", arg);
 570 #endif
 571 #ifdef HAVE_INVERSE_HYPERBOLIC
 572   IN_FLOAT (d = acosh (d), "acosh", arg);
 573 #else
 574   IN_FLOAT (d = log (d + sqrt (d*d - 1.0)), "acosh", arg);
 575 #endif
 576   return make_float (d);
 577 }
 578
 579 DEFUN ("asinh", Fasinh, 1, 1, 0, /*
 580 Return the inverse hyperbolic sine of ARG.
 581 */
 582        (arg))
 583 {
 584   double d = extract_float (arg);
 585 #ifdef HAVE_INVERSE_HYPERBOLIC
 586   IN_FLOAT (d = asinh (d), "asinh", arg);
 587 #else
 588   IN_FLOAT (d = log (d + sqrt (d*d + 1.0)), "asinh", arg);
 589 #endif
 590   return make_float (d);
 591 }
 592
 593 DEFUN ("atanh", Fatanh, 1, 1, 0, /*
 594 Return the inverse hyperbolic tangent of ARG.
 595 */
 596        (arg))
 597 {
 598   double d = extract_float (arg);
 599 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 600   if (d >= 1.0 || d <= -1.0)
 601     domain_error ("atanh", arg);
 602 #endif
 603 #ifdef HAVE_INVERSE_HYPERBOLIC
 604   IN_FLOAT (d = atanh (d), "atanh", arg);
 605 #else
 606   IN_FLOAT (d = 0.5 * log ((1.0 + d) / (1.0 - d)), "atanh", arg);
 607 #endif
 608   return make_float (d);
 609 }
 610
 611 DEFUN ("cosh", Fcosh, 1, 1, 0, /*
 612 Return the hyperbolic cosine of ARG.
 613 */
 614        (arg))
 615 {
 616   double d = extract_float (arg);
 617 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 618   if (d > 710.0 || d < -710.0)
 619     range_error ("cosh", arg);
 620 #endif
 621   IN_FLOAT (d = cosh (d), "cosh", arg);
 622   return make_float (d);
 623 }
 624
 625 DEFUN ("sinh", Fsinh, 1, 1, 0, /*
 626 Return the hyperbolic sine of ARG.
 627 */
 628        (arg))
 629 {
 630   double d = extract_float (arg);
 631 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 632   if (d > 710.0 || d < -710.0)
 633     range_error ("sinh", arg);
 634 #endif
 635   IN_FLOAT (d = sinh (d), "sinh", arg);
 636   return make_float (d);
 637 }
 638
 639 DEFUN ("tanh", Ftanh, 1, 1, 0, /*
 640 Return the hyperbolic tangent of ARG.
 641 */
 642        (arg))
 643 {
 644   double d = extract_float (arg);
 645   IN_FLOAT (d = tanh (d), "tanh", arg);
 646   return make_float (d);
 647 }
 648 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE (inverse trig functions) */
 649 \f
 650 /* Rounding functions */
 651
 652 DEFUN ("abs", Fabs, 1, 1, 0, /*
 653 Return the absolute value of ARG.
 654 */
 655        (arg))
 656 {
 657 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 658   if (FLOATP (arg))
 659     {
 660       IN_FLOAT (arg = make_float (fabs (XFLOAT_DATA (arg))),
 661                 "abs", arg);
 662       return arg;
 663     }
 664 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 665
 666   if (INTP (arg))
 667     return (XINT (arg) >= 0) ? arg : make_int (- XINT (arg));
 668
 669   return Fabs (wrong_type_argument (Qnumberp, arg));
 670 }
 671
 672 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 673 DEFUN ("float", Ffloat, 1, 1, 0, /*
 674 Return the floating point number numerically equal to ARG.
 675 */
 676        (arg))
 677 {
 678   if (INTP (arg))
 679     return make_float ((double) XINT (arg));
 680
 681   if (FLOATP (arg))             /* give 'em the same float back */
 682     return arg;
 683
 684   return Ffloat (wrong_type_argument (Qnumberp, arg));
 685 }
 686 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 687
 688
 689 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 690 DEFUN ("logb", Flogb, 1, 1, 0, /*
 691 Return largest integer <= the base 2 log of the magnitude of ARG.
 692 This is the same as the exponent of a float.
 693 */
 694        (arg))
 695 {
 696   double f = extract_float (arg);
 697
 698   if (f == 0.0)
 699     return make_int (- (int)((((EMACS_UINT) 1) << (VALBITS - 1)))); /* most-negative-fixnum */
 700 #ifdef HAVE_LOGB
 701   {
 702     Lisp_Object val;
 703     IN_FLOAT (val = make_int ((int) logb (f)), "logb", arg);
 704     return (val);
 705   }
 706 #else
 707 #ifdef HAVE_FREXP
 708   {
 709     int exqp;
 710     IN_FLOAT (frexp (f, &exqp), "logb", arg);
 711     return (make_int (exqp - 1));
 712   }
 713 #else
 714   {
 715     int i;
 716     double d;
 717     EMACS_INT val;
 718     if (f < 0.0)
 719       f = -f;
 720     val = -1;
 721     while (f < 0.5)
 722       {
 723         for (i = 1, d = 0.5; d * d >= f; i += i)
 724           d *= d;
 725         f /= d;
 726         val -= i;
 727       }
 728     while (f >= 1.0)
 729       {
 730         for (i = 1, d = 2.0; d * d <= f; i += i)
 731           d *= d;
 732         f /= d;
 733         val += i;
 734       }
 735     return (make_int (val));
 736   }
 737 #endif /* ! HAVE_FREXP */
 738 #endif /* ! HAVE_LOGB */
 739 }
 740 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 741
 742
 743 DEFUN ("ceiling", Fceiling, 1, 1, 0, /*
 744 Return the smallest integer no less than ARG.  (Round toward +inf.)
 745 */
 746        (arg))
 747 {
 748 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 749   if (FLOATP (arg))
 750     {
 751       double d;
 752       IN_FLOAT ((d = ceil (XFLOAT_DATA (arg))), "ceiling", arg);
 753       return (float_to_int (d, "ceiling", arg, Qunbound));
 754     }
 755 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 756
 757   if (INTP (arg))
 758     return arg;
 759
 760   return Fceiling (wrong_type_argument (Qnumberp, arg));
 761 }
 762
 763
 764 DEFUN ("floor", Ffloor, 1, 2, 0, /*
 765 Return the largest integer no greater than ARG.  (Round towards -inf.)
 766 With optional DIVISOR, return the largest integer no greater than ARG/DIVISOR.
 767 */
 768        (arg, divisor))
 769 {
 770   CHECK_INT_OR_FLOAT (arg);
 771
 772   if (! NILP (divisor))
 773     {
 774       EMACS_INT i1, i2;
 775
 776       CHECK_INT_OR_FLOAT (divisor);
 777
 778 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 779       if (FLOATP (arg) || FLOATP (divisor))
 780         {
 781           double f1 = extract_float (arg);
 782           double f2 = extract_float (divisor);
 783
 784           if (f2 == 0)
 785             Fsignal (Qarith_error, Qnil);
 786
 787           IN_FLOAT2 (f1 = floor (f1 / f2), "floor", arg, divisor);
 788           return float_to_int (f1, "floor", arg, divisor);
 789         }
 790 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 791
 792       i1 = XINT (arg);
 793       i2 = XINT (divisor);
 794
 795       if (i2 == 0)
 796         Fsignal (Qarith_error, Qnil);
 797
 798       /* With C's /, the result is implementation-defined if either operand
 799          is negative, so use only nonnegative operands.  */
 800       i1 = (i2 < 0
 801             ? (i1 <= 0  ?  -i1 / -i2  :  -1 - ((i1 - 1) / -i2))
 802             : (i1 < 0  ?  -1 - ((-1 - i1) / i2)  :  i1 / i2));
 803
 804       return (make_int (i1));
 805     }
 806
 807 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 808   if (FLOATP (arg))
 809     {
 810       double d;
 811       IN_FLOAT ((d = floor (XFLOAT_DATA (arg))), "floor", arg);
 812       return (float_to_int (d, "floor", arg, Qunbound));
 813     }
 814 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 815
 816   return arg;
 817 }
 818
 819 DEFUN ("round", Fround, 1, 1, 0, /*
 820 Return the nearest integer to ARG.
 821 */
 822        (arg))
 823 {
 824 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 825   if (FLOATP (arg))
 826     {
 827       double d;
 828       /* Screw the prevailing rounding mode.  */
 829       IN_FLOAT ((d = rint (XFLOAT_DATA (arg))), "round", arg);
 830       return (float_to_int (d, "round", arg, Qunbound));
 831     }
 832 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 833
 834   if (INTP (arg))
 835     return arg;
 836
 837   return Fround (wrong_type_argument (Qnumberp, arg));
 838 }
 839
 840 DEFUN ("truncate", Ftruncate, 1, 1, 0, /*
 841 Truncate a floating point number to an integer.
 842 Rounds the value toward zero.
 843 */
 844        (arg))
 845 {
 846 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 847   if (FLOATP (arg))
 848     return float_to_int (XFLOAT_DATA (arg), "truncate", arg, Qunbound);
 849 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 850
 851   if (INTP (arg))
 852     return arg;
 853
 854   return Ftruncate (wrong_type_argument (Qnumberp, arg));
 855 }
 856 \f
 857 /* Float-rounding functions. */
 858 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 859 /* #if 1  It's not clear these are worth adding... */
 860
 861 DEFUN ("fceiling", Ffceiling, 1, 1, 0, /*
 862 Return the smallest integer no less than ARG, as a float.
 863 \(Round toward +inf.\)
 864 */
 865        (arg))
 866 {
 867   double d = extract_float (arg);
 868   IN_FLOAT (d = ceil (d), "fceiling", arg);
 869   return make_float (d);
 870 }
 871
 872 DEFUN ("ffloor", Fffloor, 1, 1, 0, /*
 873 Return the largest integer no greater than ARG, as a float.
 874 \(Round towards -inf.\)
 875 */
 876        (arg))
 877 {
 878   double d = extract_float (arg);
 879   IN_FLOAT (d = floor (d), "ffloor", arg);
 880   return make_float (d);
 881 }
 882
 883 DEFUN ("fround", Ffround, 1, 1, 0, /*
 884 Return the nearest integer to ARG, as a float.
 885 */
 886        (arg))
 887 {
 888   double d = extract_float (arg);
 889   IN_FLOAT (d = rint (d), "fround", arg);
 890   return make_float (d);
 891 }
 892
 893 DEFUN ("ftruncate", Fftruncate, 1, 1, 0, /*
 894 Truncate a floating point number to an integral float value.
 895 Rounds the value toward zero.
 896 */
 897        (arg))
 898 {
 899   double d = extract_float (arg);
 900   if (d >= 0.0)
 901     IN_FLOAT (d = floor (d), "ftruncate", arg);
 902   else
 903     IN_FLOAT (d = ceil (d), "ftruncate", arg);
 904   return make_float (d);
 905 }
 906
 907 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE (float-rounding functions) */
 908
 909 \f
 910 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 911 #ifdef FLOAT_CATCH_SIGILL
 912 static SIGTYPE
 913 float_error (int signo)
 914 {
 915   if (! in_float)
 916     fatal_error_signal (signo);
 917
 918   EMACS_REESTABLISH_SIGNAL (signo, arith_error);
 919   EMACS_UNBLOCK_SIGNAL (signo);
 920
 921   in_float = 0;
 922
 923   /* Was Fsignal(), but it just doesn't make sense for an error
 924      occurring inside a signal handler to be restartable, considering
 925      that anything could happen when the error is signaled and trapped
 926      and considering the asynchronous nature of signal handlers. */
 927   signal_error (Qarith_error, list1 (float_error_arg));
 928 }
 929
 930 /* Another idea was to replace the library function `infnan'
 931    where SIGILL is signaled.  */
 932
 933 #endif /* FLOAT_CATCH_SIGILL */
 934
 935 /* In C++, it is impossible to determine what type matherr expects
 936    without some more configure magic.
 937    We shouldn't be using matherr anyways - it's a non-standard SYSVism. */
 938 #if defined (HAVE_MATHERR) && !defined(__cplusplus)
 939 int
 940 matherr (struct exception *x)
 941 {
 942   Lisp_Object args;
 943   if (! in_float)
 944     /* Not called from emacs-lisp float routines; do the default thing. */
 945     return 0;
 946
 947   /* if (!strcmp (x->name, "pow")) x->name = "expt"; */
 948
 949   args = Fcons (build_string (x->name),
 950                 Fcons (make_float (x->arg1),
 951                        ((in_float == 2)
 952                         ? Fcons (make_float (x->arg2), Qnil)
 953                         : Qnil)));
 954   switch (x->type)
 955     {
 956     case DOMAIN:    Fsignal (Qdomain_error,      args); break;
 957     case SING:      Fsignal (Qsingularity_error, args); break;
 958     case OVERFLOW:  Fsignal (Qoverflow_error,    args); break;
 959     case UNDERFLOW: Fsignal (Qunderflow_error,   args); break;
 960     default:        Fsignal (Qarith_error,       args); break;
 961     }
 962   return 1;     /* don't set errno or print a message */
 963 }
 964 #endif /* HAVE_MATHERR */
 965 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 966
 967 \f
 968 void
 969 init_floatfns_very_early (void)
 970 {
 971 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 972 # ifdef FLOAT_CATCH_SIGILL
 973   signal (SIGILL, float_error);
 974 # endif
 975   in_float = 0;
 976 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 977 }
 978
 979 void
 980 syms_of_floatfns (void)
 981 {
 982
 983   /* Trig functions.  */
 984
 985 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 986   DEFSUBR (Facos);
 987   DEFSUBR (Fasin);
 988   DEFSUBR (Fatan);
 989   DEFSUBR (Fcos);
 990   DEFSUBR (Fsin);
 991   DEFSUBR (Ftan);
 992 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 993
 994   /* Bessel functions */
 995
 996 #if 0
 997   DEFSUBR (Fbessel_y0);
 998   DEFSUBR (Fbessel_y1);
 999   DEFSUBR (Fbessel_yn);
1000   DEFSUBR (Fbessel_j0);
1001   DEFSUBR (Fbessel_j1);
1002   DEFSUBR (Fbessel_jn);
1003 #endif /* 0 */
1004
1005   /* Error functions. */
1006
1007 #if 0
1008   DEFSUBR (Ferf);
1009   DEFSUBR (Ferfc);
1010   DEFSUBR (Flog_gamma);
1011 #endif /* 0 */
1012
1013   /* Root and Log functions. */
1014
1015 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
1016   DEFSUBR (Fexp);
1017 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
1018   DEFSUBR (Fexpt);
1019 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
1020   DEFSUBR (Flog);
1021   DEFSUBR (Flog10);
1022   DEFSUBR (Fsqrt);
1023   DEFSUBR (Fcube_root);
1024 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
1025
1026   /* Inverse trig functions. */
1027
1028 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
1029   DEFSUBR (Facosh);
1030   DEFSUBR (Fasinh);
1031   DEFSUBR (Fatanh);
1032   DEFSUBR (Fcosh);
1033   DEFSUBR (Fsinh);
1034   DEFSUBR (Ftanh);
1035 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
1036
1037   /* Rounding functions */
1038
1039   DEFSUBR (Fabs);
1040 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
1041   DEFSUBR (Ffloat);
1042   DEFSUBR (Flogb);
1043 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
1044   DEFSUBR (Fceiling);
1045   DEFSUBR (Ffloor);
1046   DEFSUBR (Fround);
1047   DEFSUBR (Ftruncate);
1048
1049   /* Float-rounding functions. */
1050
1051 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
1052   DEFSUBR (Ffceiling);
1053   DEFSUBR (Fffloor);
1054   DEFSUBR (Ffround);
1055   DEFSUBR (Fftruncate);
1056 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
1057 }
1058
1059 void
1060 vars_of_floatfns (void)
1061 {
1062 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
1063   Fprovide (intern ("lisp-float-type"));
1064 #endif
1065 }