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 /* The code uses emacs_rint, so that it works to undefine HAVE_RINT
  59    if `rint' exists but does not work right.  */
  60 #ifdef HAVE_RINT
  61 #define emacs_rint rint
  62 #else
  63 static double
  64 emacs_rint (double x)
  65 {
  66   double r = floor (x + 0.5);
  67   double diff = fabs (r - x);
  68   /* Round to even and correct for any roundoff errors.  */
  69   if (diff >= 0.5 && (diff > 0.5 || r != 2.0 * floor (r / 2.0)))
  70     r += r < x ? 1.0 : -1.0;
  71   return r;
  72 }
  73 #endif
  74
  75 /* Nonzero while executing in floating point.
  76    This tells float_error what to do.  */
  77 static int in_float;
  78
  79 /* If an argument is out of range for a mathematical function,
  80    here is the actual argument value to use in the error message.  */
  81 static Lisp_Object float_error_arg, float_error_arg2;
  82 static const char *float_error_fn_name;
  83
  84 /* Evaluate the floating point expression D, recording NUM
  85    as the original argument for error messages.
  86    D is normally an assignment expression.
  87    Handle errors which may result in signals or may set errno.
  88
  89    Note that float_error may be declared to return void, so you can't
  90    just cast the zero after the colon to (SIGTYPE) to make the types
  91    check properly.  */
  92 #ifdef FLOAT_CHECK_ERRNO
  93 #define IN_FLOAT(d, name, num)                          \
  94   do {                                                  \
  95     float_error_arg = num;                              \
  96     float_error_fn_name = name;                         \
  97     in_float = 1; errno = 0; (d); in_float = 0;         \
  98     if (errno != 0) in_float_error ();                  \
  99   } while (0)
 100 #define IN_FLOAT2(d, name, num, num2)                   \
 101   do {                                                  \
 102     float_error_arg = num;                              \
 103     float_error_arg2 = num2;                            \
 104     float_error_fn_name = name;                         \
 105     in_float = 2; errno = 0; (d); in_float = 0;         \
 106     if (errno != 0) in_float_error ();                  \
 107   } while (0)
 108 #else
 109 #define IN_FLOAT(d, name, num) (in_float = 1, (d), in_float = 0)
 110 #define IN_FLOAT2(d, name, num, num2) (in_float = 2, (d), in_float = 0)
 111 #endif
 112
 113
 114 #define arith_error(op,arg) \
 115   Fsignal (Qarith_error, list2 (build_string (op), arg))
 116 #define range_error(op,arg) \
 117   Fsignal (Qrange_error, list2 (build_string (op), arg))
 118 #define range_error2(op,a1,a2) \
 119   Fsignal (Qrange_error, list3 (build_string (op), a1, a2))
 120 #define domain_error(op,arg) \
 121   Fsignal (Qdomain_error, list2 (build_string (op), arg))
 122 #define domain_error2(op,a1,a2) \
 123   Fsignal (Qdomain_error, list3 (build_string (op), a1, a2))
 124
 125
 126 /* Convert float to Lisp Integer if it fits, else signal a range
 127    error using the given arguments.  */
 128 static Lisp_Object
 129 float_to_int (double x, const char *name, Lisp_Object num, Lisp_Object num2)
 130 {
 131   if (x >= ((EMACS_INT) 1 << (VALBITS-1))
 132       || x <= - ((EMACS_INT) 1 << (VALBITS-1)) - (EMACS_INT) 1)
 133   {
 134     if (!UNBOUNDP (num2))
 135       range_error2 (name, num, num2);
 136     else
 137       range_error (name, num);
 138   }
 139   return (make_int ((EMACS_INT) x));
 140 }
 141
 142
 143 static void
 144 in_float_error (void)
 145 {
 146   switch (errno)
 147   {
 148   case 0:
 149     break;
 150   case EDOM:
 151     if (in_float == 2)
 152       domain_error2 (float_error_fn_name, float_error_arg, float_error_arg2);
 153     else
 154       domain_error (float_error_fn_name, float_error_arg);
 155     break;
 156   case ERANGE:
 157     range_error (float_error_fn_name, float_error_arg);
 158     break;
 159   default:
 160     arith_error (float_error_fn_name, float_error_arg);
 161     break;
 162   }
 163 }
 164
 165 \f
 166 static Lisp_Object
 167 mark_float (Lisp_Object obj)
 168 {
 169   return Qnil;
 170 }
 171
 172 static int
 173 float_equal (Lisp_Object obj1, Lisp_Object obj2, int depth)
 174 {
 175   return (extract_float (obj1) == extract_float (obj2));
 176 }
 177
 178 static unsigned long
 179 float_hash (Lisp_Object obj, int depth)
 180 {
 181   /* mod the value down to 32-bit range */
 182   /* #### change for 64-bit machines */
 183   return (unsigned long) fmod (extract_float (obj), 4e9);
 184 }
 185
 186 static const struct lrecord_description float_description[] = {
 187   { XD_END }
 188 };
 189
 190 DEFINE_BASIC_LRECORD_IMPLEMENTATION ("float", float,
 191                                      mark_float, print_float, 0, float_equal,
 192                                      float_hash, float_description,
 193                                      Lisp_Float);
 194 \f
 195 /* Extract a Lisp number as a `double', or signal an error.  */
 196
 197 double
 198 extract_float (Lisp_Object num)
 199 {
 200   if (FLOATP (num))
 201     return XFLOAT_DATA (num);
 202
 203   if (INTP (num))
 204     return (double) XINT (num);
 205
 206   return extract_float (wrong_type_argument (Qnumberp, num));
 207 }
 208 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 209
 210 \f
 211 /* Trig functions.  */
 212 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 213
 214 DEFUN ("acos", Facos, 1, 1, 0, /*
 215 Return the inverse cosine of ARG.
 216 */
 217        (arg))
 218 {
 219   double d = extract_float (arg);
 220 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 221   if (d > 1.0 || d < -1.0)
 222     domain_error ("acos", arg);
 223 #endif
 224   IN_FLOAT (d = acos (d), "acos", arg);
 225   return make_float (d);
 226 }
 227
 228 DEFUN ("asin", Fasin, 1, 1, 0, /*
 229 Return the inverse sine of ARG.
 230 */
 231        (arg))
 232 {
 233   double d = extract_float (arg);
 234 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 235   if (d > 1.0 || d < -1.0)
 236     domain_error ("asin", arg);
 237 #endif
 238   IN_FLOAT (d = asin (d), "asin", arg);
 239   return make_float (d);
 240 }
 241
 242 DEFUN ("atan", Fatan, 1, 2, 0, /*
 243 Return the inverse tangent of ARG.
 244 */
 245        (arg1, arg2))
 246 {
 247   double d = extract_float (arg1);
 248
 249   if (NILP (arg2))
 250     IN_FLOAT (d = atan (d), "atan", arg1);
 251   else
 252     {
 253       double d2 = extract_float (arg2);
 254 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 255       if (d == 0.0 && d2 == 0.0)
 256         domain_error2 ("atan", arg1, arg2);
 257 #endif
 258       IN_FLOAT2 (d = atan2 (d, d2), "atan", arg1, arg2);
 259     }
 260   return make_float (d);
 261 }
 262
 263 DEFUN ("cos", Fcos, 1, 1, 0, /*
 264 Return the cosine of ARG.
 265 */
 266        (arg))
 267 {
 268   double d = extract_float (arg);
 269   IN_FLOAT (d = cos (d), "cos", arg);
 270   return make_float (d);
 271 }
 272
 273 DEFUN ("sin", Fsin, 1, 1, 0, /*
 274 Return the sine of ARG.
 275 */
 276        (arg))
 277 {
 278   double d = extract_float (arg);
 279   IN_FLOAT (d = sin (d), "sin", arg);
 280   return make_float (d);
 281 }
 282
 283 DEFUN ("tan", Ftan, 1, 1, 0, /*
 284 Return the tangent of ARG.
 285 */
 286        (arg))
 287 {
 288   double d = extract_float (arg);
 289   double c = cos (d);
 290 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 291   if (c == 0.0)
 292     domain_error ("tan", arg);
 293 #endif
 294   IN_FLOAT (d = (sin (d) / c), "tan", arg);
 295   return make_float (d);
 296 }
 297 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE (trig functions) */
 298
 299 \f
 300 /* Bessel functions */
 301 #if 0 /* Leave these out unless we find there's a reason for them.  */
 302 /* #ifdef LISP_FLOAT_TYPE */
 303
 304 DEFUN ("bessel-j0", Fbessel_j0, 1, 1, 0, /*
 305 Return the bessel function j0 of ARG.
 306 */
 307        (arg))
 308 {
 309   double d = extract_float (arg);
 310   IN_FLOAT (d = j0 (d), "bessel-j0", arg);
 311   return make_float (d);
 312 }
 313
 314 DEFUN ("bessel-j1", Fbessel_j1, 1, 1, 0, /*
 315 Return the bessel function j1 of ARG.
 316 */
 317        (arg))
 318 {
 319   double d = extract_float (arg);
 320   IN_FLOAT (d = j1 (d), "bessel-j1", arg);
 321   return make_float (d);
 322 }
 323
 324 DEFUN ("bessel-jn", Fbessel_jn, 2, 2, 0, /*
 325 Return the order N bessel function output jn of ARG.
 326 The first arg (the order) is truncated to an integer.
 327 */
 328        (arg1, arg2))
 329 {
 330   int i1 = extract_float (arg1);
 331   double f2 = extract_float (arg2);
 332
 333   IN_FLOAT (f2 = jn (i1, f2), "bessel-jn", arg1);
 334   return make_float (f2);
 335 }
 336
 337 DEFUN ("bessel-y0", Fbessel_y0, 1, 1, 0, /*
 338 Return the bessel function y0 of ARG.
 339 */
 340        (arg))
 341 {
 342   double d = extract_float (arg);
 343   IN_FLOAT (d = y0 (d), "bessel-y0", arg);
 344   return make_float (d);
 345 }
 346
 347 DEFUN ("bessel-y1", Fbessel_y1, 1, 1, 0, /*
 348 Return the bessel function y1 of ARG.
 349 */
 350        (arg))
 351 {
 352   double d = extract_float (arg);
 353   IN_FLOAT (d = y1 (d), "bessel-y0", arg);
 354   return make_float (d);
 355 }
 356
 357 DEFUN ("bessel-yn", Fbessel_yn, 2, 2, 0, /*
 358 Return the order N bessel function output yn of ARG.
 359 The first arg (the order) is truncated to an integer.
 360 */
 361        (arg1, arg2))
 362 {
 363   int i1 = extract_float (arg1);
 364   double f2 = extract_float (arg2);
 365
 366   IN_FLOAT (f2 = yn (i1, f2), "bessel-yn", arg1);
 367   return make_float (f2);
 368 }
 369
 370 #endif /* 0 (bessel functions) */
 371 \f
 372 /* Error functions. */
 373 #if 0 /* Leave these out unless we see they are worth having.  */
 374 /* #ifdef LISP_FLOAT_TYPE */
 375
 376 DEFUN ("erf", Ferf, 1, 1, 0, /*
 377 Return the mathematical error function of ARG.
 378 */
 379        (arg))
 380 {
 381   double d = extract_float (arg);
 382   IN_FLOAT (d = erf (d), "erf", arg);
 383   return make_float (d);
 384 }
 385
 386 DEFUN ("erfc", Ferfc, 1, 1, 0, /*
 387 Return the complementary error function of ARG.
 388 */
 389        (arg))
 390 {
 391   double d = extract_float (arg);
 392   IN_FLOAT (d = erfc (d), "erfc", arg);
 393   return make_float (d);
 394 }
 395
 396 DEFUN ("log-gamma", Flog_gamma, 1, 1, 0, /*
 397 Return the log gamma of ARG.
 398 */
 399        (arg))
 400 {
 401   double d = extract_float (arg);
 402   IN_FLOAT (d = lgamma (d), "log-gamma", arg);
 403   return make_float (d);
 404 }
 405
 406 #endif /* 0 (error functions) */
 407
 408 \f
 409 /* Root and Log functions. */
 410
 411 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 412 DEFUN ("exp", Fexp, 1, 1, 0, /*
 413 Return the exponential base e of ARG.
 414 */
 415        (arg))
 416 {
 417   double d = extract_float (arg);
 418 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 419   if (d > 709.7827)   /* Assume IEEE doubles here */
 420     range_error ("exp", arg);
 421   else if (d < -709.0)
 422     return make_float (0.0);
 423   else
 424 #endif
 425     IN_FLOAT (d = exp (d), "exp", arg);
 426   return make_float (d);
 427 }
 428 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 429
 430
 431 DEFUN ("expt", Fexpt, 2, 2, 0, /*
 432 Return the exponential ARG1 ** ARG2.
 433 */
 434        (arg1, arg2))
 435 {
 436   if (INTP (arg1) && /* common lisp spec */
 437       INTP (arg2)) /* don't promote, if both are ints */
 438     {
 439       EMACS_INT retval;
 440       EMACS_INT x = XINT (arg1);
 441       EMACS_INT y = XINT (arg2);
 442
 443       if (y < 0)
 444         {
 445           if (x == 1)
 446             retval = 1;
 447           else if (x == -1)
 448             retval = (y & 1) ? -1 : 1;
 449           else
 450             retval = 0;
 451         }
 452       else
 453         {
 454           retval = 1;
 455           while (y > 0)
 456             {
 457               if (y & 1)
 458                 retval *= x;
 459               x *= x;
 460               y = (EMACS_UINT) y >> 1;
 461             }
 462         }
 463       return make_int (retval);
 464     }
 465
 466 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 467   {
 468     double f1 = extract_float (arg1);
 469     double f2 = extract_float (arg2);
 470     /* Really should check for overflow, too */
 471     if (f1 == 0.0 && f2 == 0.0)
 472       f1 = 1.0;
 473 # ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 474     else if ((f1 == 0.0 && f2 < 0.0) || (f1 < 0 && f2 != floor(f2)))
 475       domain_error2 ("expt", arg1, arg2);
 476 # endif /* FLOAT_CHECK_DOMAIN */
 477     IN_FLOAT2 (f1 = pow (f1, f2), "expt", arg1, arg2);
 478     return make_float (f1);
 479   }
 480 #else
 481   CHECK_INT_OR_FLOAT (arg1);
 482   CHECK_INT_OR_FLOAT (arg2);
 483   return Fexpt (arg1, arg2);
 484 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 485 }
 486
 487 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 488 DEFUN ("log", Flog, 1, 2, 0, /*
 489 Return the natural logarithm of ARG.
 490 If second optional argument BASE is given, return log ARG using that base.
 491 */
 492        (arg, base))
 493 {
 494   double d = extract_float (arg);
 495 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 496   if (d <= 0.0)
 497     domain_error2 ("log", arg, base);
 498 #endif
 499   if (NILP (base))
 500     IN_FLOAT (d = log (d), "log", arg);
 501   else
 502     {
 503       double b = extract_float (base);
 504 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 505       if (b <= 0.0 || b == 1.0)
 506         domain_error2 ("log", arg, base);
 507 #endif
 508       if (b == 10.0)
 509         IN_FLOAT2 (d = log10 (d), "log", arg, base);
 510       else
 511         IN_FLOAT2 (d = (log (d) / log (b)), "log", arg, base);
 512     }
 513   return make_float (d);
 514 }
 515
 516
 517 DEFUN ("log10", Flog10, 1, 1, 0, /*
 518 Return the logarithm base 10 of ARG.
 519 */
 520        (arg))
 521 {
 522   double d = extract_float (arg);
 523 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 524   if (d <= 0.0)
 525     domain_error ("log10", arg);
 526 #endif
 527   IN_FLOAT (d = log10 (d), "log10", arg);
 528   return make_float (d);
 529 }
 530
 531
 532 DEFUN ("sqrt", Fsqrt, 1, 1, 0, /*
 533 Return the square root of ARG.
 534 */
 535        (arg))
 536 {
 537   double d = extract_float (arg);
 538 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 539   if (d < 0.0)
 540     domain_error ("sqrt", arg);
 541 #endif
 542   IN_FLOAT (d = sqrt (d), "sqrt", arg);
 543   return make_float (d);
 544 }
 545
 546
 547 DEFUN ("cube-root", Fcube_root, 1, 1, 0, /*
 548 Return the cube root of ARG.
 549 */
 550        (arg))
 551 {
 552   double d = extract_float (arg);
 553 #ifdef HAVE_CBRT
 554   IN_FLOAT (d = cbrt (d), "cube-root", arg);
 555 #else
 556   if (d >= 0.0)
 557     IN_FLOAT (d = pow (d, 1.0/3.0), "cube-root", arg);
 558   else
 559     IN_FLOAT (d = -pow (-d, 1.0/3.0), "cube-root", arg);
 560 #endif
 561   return make_float (d);
 562 }
 563 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 564
 565 \f
 566 /* Inverse trig functions. */
 567 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 568 /* #if 0  Not clearly worth adding...  */
 569
 570 DEFUN ("acosh", Facosh, 1, 1, 0, /*
 571 Return the inverse hyperbolic cosine of ARG.
 572 */
 573        (arg))
 574 {
 575   double d = extract_float (arg);
 576 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 577   if (d < 1.0)
 578     domain_error ("acosh", arg);
 579 #endif
 580 #ifdef HAVE_INVERSE_HYPERBOLIC
 581   IN_FLOAT (d = acosh (d), "acosh", arg);
 582 #else
 583   IN_FLOAT (d = log (d + sqrt (d*d - 1.0)), "acosh", arg);
 584 #endif
 585   return make_float (d);
 586 }
 587
 588 DEFUN ("asinh", Fasinh, 1, 1, 0, /*
 589 Return the inverse hyperbolic sine of ARG.
 590 */
 591        (arg))
 592 {
 593   double d = extract_float (arg);
 594 #ifdef HAVE_INVERSE_HYPERBOLIC
 595   IN_FLOAT (d = asinh (d), "asinh", arg);
 596 #else
 597   IN_FLOAT (d = log (d + sqrt (d*d + 1.0)), "asinh", arg);
 598 #endif
 599   return make_float (d);
 600 }
 601
 602 DEFUN ("atanh", Fatanh, 1, 1, 0, /*
 603 Return the inverse hyperbolic tangent of ARG.
 604 */
 605        (arg))
 606 {
 607   double d = extract_float (arg);
 608 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 609   if (d >= 1.0 || d <= -1.0)
 610     domain_error ("atanh", arg);
 611 #endif
 612 #ifdef HAVE_INVERSE_HYPERBOLIC
 613   IN_FLOAT (d = atanh (d), "atanh", arg);
 614 #else
 615   IN_FLOAT (d = 0.5 * log ((1.0 + d) / (1.0 - d)), "atanh", arg);
 616 #endif
 617   return make_float (d);
 618 }
 619
 620 DEFUN ("cosh", Fcosh, 1, 1, 0, /*
 621 Return the hyperbolic cosine of ARG.
 622 */
 623        (arg))
 624 {
 625   double d = extract_float (arg);
 626 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 627   if (d > 710.0 || d < -710.0)
 628     range_error ("cosh", arg);
 629 #endif
 630   IN_FLOAT (d = cosh (d), "cosh", arg);
 631   return make_float (d);
 632 }
 633
 634 DEFUN ("sinh", Fsinh, 1, 1, 0, /*
 635 Return the hyperbolic sine of ARG.
 636 */
 637        (arg))
 638 {
 639   double d = extract_float (arg);
 640 #ifdef FLOAT_CHECK_DOMAIN
 641   if (d > 710.0 || d < -710.0)
 642     range_error ("sinh", arg);
 643 #endif
 644   IN_FLOAT (d = sinh (d), "sinh", arg);
 645   return make_float (d);
 646 }
 647
 648 DEFUN ("tanh", Ftanh, 1, 1, 0, /*
 649 Return the hyperbolic tangent of ARG.
 650 */
 651        (arg))
 652 {
 653   double d = extract_float (arg);
 654   IN_FLOAT (d = tanh (d), "tanh", arg);
 655   return make_float (d);
 656 }
 657 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE (inverse trig functions) */
 658 \f
 659 /* Rounding functions */
 660
 661 DEFUN ("abs", Fabs, 1, 1, 0, /*
 662 Return the absolute value of ARG.
 663 */
 664        (arg))
 665 {
 666 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 667   if (FLOATP (arg))
 668     {
 669       IN_FLOAT (arg = make_float (fabs (XFLOAT_DATA (arg))),
 670                 "abs", arg);
 671       return arg;
 672     }
 673 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 674
 675   if (INTP (arg))
 676     return (XINT (arg) >= 0) ? arg : make_int (- XINT (arg));
 677
 678   return Fabs (wrong_type_argument (Qnumberp, arg));
 679 }
 680
 681 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 682 DEFUN ("float", Ffloat, 1, 1, 0, /*
 683 Return the floating point number numerically equal to ARG.
 684 */
 685        (arg))
 686 {
 687   if (INTP (arg))
 688     return make_float ((double) XINT (arg));
 689
 690   if (FLOATP (arg))             /* give 'em the same float back */
 691     return arg;
 692
 693   return Ffloat (wrong_type_argument (Qnumberp, arg));
 694 }
 695 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 696
 697
 698 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 699 DEFUN ("logb", Flogb, 1, 1, 0, /*
 700 Return largest integer <= the base 2 log of the magnitude of ARG.
 701 This is the same as the exponent of a float.
 702 */
 703        (arg))
 704 {
 705   double f = extract_float (arg);
 706
 707   if (f == 0.0)
 708     return make_int (- (EMACS_INT)(((EMACS_UINT) 1) << (VALBITS - 1))); /* most-negative-fixnum */
 709 #ifdef HAVE_LOGB
 710   {
 711     Lisp_Object val;
 712     IN_FLOAT (val = make_int ((EMACS_INT) logb (f)), "logb", arg);
 713     return val;
 714   }
 715 #else
 716 #ifdef HAVE_FREXP
 717   {
 718     int exqp;
 719     IN_FLOAT (frexp (f, &exqp), "logb", arg);
 720     return make_int (exqp - 1);
 721   }
 722 #else
 723   {
 724     int i;
 725     double d;
 726     EMACS_INT val;
 727     if (f < 0.0)
 728       f = -f;
 729     val = -1;
 730     while (f < 0.5)
 731       {
 732         for (i = 1, d = 0.5; d * d >= f; i += i)
 733           d *= d;
 734         f /= d;
 735         val -= i;
 736       }
 737     while (f >= 1.0)
 738       {
 739         for (i = 1, d = 2.0; d * d <= f; i += i)
 740           d *= d;
 741         f /= d;
 742         val += i;
 743       }
 744     return make_int (val);
 745   }
 746 #endif /* ! HAVE_FREXP */
 747 #endif /* ! HAVE_LOGB */
 748 }
 749 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 750
 751
 752 DEFUN ("ceiling", Fceiling, 1, 1, 0, /*
 753 Return the smallest integer no less than ARG.  (Round toward +inf.)
 754 */
 755        (arg))
 756 {
 757 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 758   if (FLOATP (arg))
 759     {
 760       double d;
 761       IN_FLOAT ((d = ceil (XFLOAT_DATA (arg))), "ceiling", arg);
 762       return (float_to_int (d, "ceiling", arg, Qunbound));
 763     }
 764 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 765
 766   if (INTP (arg))
 767     return arg;
 768
 769   return Fceiling (wrong_type_argument (Qnumberp, arg));
 770 }
 771
 772
 773 DEFUN ("floor", Ffloor, 1, 2, 0, /*
 774 Return the largest integer no greater than ARG.  (Round towards -inf.)
 775 With optional DIVISOR, return the largest integer no greater than ARG/DIVISOR.
 776 */
 777        (arg, divisor))
 778 {
 779   CHECK_INT_OR_FLOAT (arg);
 780
 781   if (! NILP (divisor))
 782     {
 783       EMACS_INT i1, i2;
 784
 785       CHECK_INT_OR_FLOAT (divisor);
 786
 787 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 788       if (FLOATP (arg) || FLOATP (divisor))
 789         {
 790           double f1 = extract_float (arg);
 791           double f2 = extract_float (divisor);
 792
 793           if (f2 == 0)
 794             Fsignal (Qarith_error, Qnil);
 795
 796           IN_FLOAT2 (f1 = floor (f1 / f2), "floor", arg, divisor);
 797           return float_to_int (f1, "floor", arg, divisor);
 798         }
 799 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 800
 801       i1 = XINT (arg);
 802       i2 = XINT (divisor);
 803
 804       if (i2 == 0)
 805         Fsignal (Qarith_error, Qnil);
 806
 807       /* With C's /, the result is implementation-defined if either operand
 808          is negative, so use only nonnegative operands.  */
 809       i1 = (i2 < 0
 810             ? (i1 <= 0  ?  -i1 / -i2  :  -1 - ((i1 - 1) / -i2))
 811             : (i1 < 0  ?  -1 - ((-1 - i1) / i2)  :  i1 / i2));
 812
 813       return (make_int (i1));
 814     }
 815
 816 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 817   if (FLOATP (arg))
 818     {
 819       double d;
 820       IN_FLOAT ((d = floor (XFLOAT_DATA (arg))), "floor", arg);
 821       return (float_to_int (d, "floor", arg, Qunbound));
 822     }
 823 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 824
 825   return arg;
 826 }
 827
 828 DEFUN ("round", Fround, 1, 1, 0, /*
 829 Return the nearest integer to ARG.
 830 */
 831        (arg))
 832 {
 833 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 834   if (FLOATP (arg))
 835     {
 836       double d;
 837       /* Screw the prevailing rounding mode.  */
 838       IN_FLOAT ((d = emacs_rint (XFLOAT_DATA (arg))), "round", arg);
 839       return (float_to_int (d, "round", arg, Qunbound));
 840     }
 841 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 842
 843   if (INTP (arg))
 844     return arg;
 845
 846   return Fround (wrong_type_argument (Qnumberp, arg));
 847 }
 848
 849 DEFUN ("truncate", Ftruncate, 1, 1, 0, /*
 850 Truncate a floating point number to an integer.
 851 Rounds the value toward zero.
 852 */
 853        (arg))
 854 {
 855 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 856   if (FLOATP (arg))
 857     return float_to_int (XFLOAT_DATA (arg), "truncate", arg, Qunbound);
 858 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 859
 860   if (INTP (arg))
 861     return arg;
 862
 863   return Ftruncate (wrong_type_argument (Qnumberp, arg));
 864 }
 865 \f
 866 /* Float-rounding functions. */
 867 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 868 /* #if 1  It's not clear these are worth adding... */
 869
 870 DEFUN ("fceiling", Ffceiling, 1, 1, 0, /*
 871 Return the smallest integer no less than ARG, as a float.
 872 \(Round toward +inf.\)
 873 */
 874        (arg))
 875 {
 876   double d = extract_float (arg);
 877   IN_FLOAT (d = ceil (d), "fceiling", arg);
 878   return make_float (d);
 879 }
 880
 881 DEFUN ("ffloor", Fffloor, 1, 1, 0, /*
 882 Return the largest integer no greater than ARG, as a float.
 883 \(Round towards -inf.\)
 884 */
 885        (arg))
 886 {
 887   double d = extract_float (arg);
 888   IN_FLOAT (d = floor (d), "ffloor", arg);
 889   return make_float (d);
 890 }
 891
 892 DEFUN ("fround", Ffround, 1, 1, 0, /*
 893 Return the nearest integer to ARG, as a float.
 894 */
 895        (arg))
 896 {
 897   double d = extract_float (arg);
 898   IN_FLOAT (d = emacs_rint (d), "fround", arg);
 899   return make_float (d);
 900 }
 901
 902 DEFUN ("ftruncate", Fftruncate, 1, 1, 0, /*
 903 Truncate a floating point number to an integral float value.
 904 Rounds the value toward zero.
 905 */
 906        (arg))
 907 {
 908   double d = extract_float (arg);
 909   if (d >= 0.0)
 910     IN_FLOAT (d = floor (d), "ftruncate", arg);
 911   else
 912     IN_FLOAT (d = ceil (d), "ftruncate", arg);
 913   return make_float (d);
 914 }
 915
 916 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE (float-rounding functions) */
 917
 918 \f
 919 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 920 #ifdef FLOAT_CATCH_SIGILL
 921 static SIGTYPE
 922 float_error (int signo)
 923 {
 924   if (! in_float)
 925     fatal_error_signal (signo);
 926
 927   EMACS_REESTABLISH_SIGNAL (signo, arith_error);
 928   EMACS_UNBLOCK_SIGNAL (signo);
 929
 930   in_float = 0;
 931
 932   /* Was Fsignal(), but it just doesn't make sense for an error
 933      occurring inside a signal handler to be restartable, considering
 934      that anything could happen when the error is signaled and trapped
 935      and considering the asynchronous nature of signal handlers. */
 936   signal_error (Qarith_error, list1 (float_error_arg));
 937 }
 938
 939 /* Another idea was to replace the library function `infnan'
 940    where SIGILL is signaled.  */
 941
 942 #endif /* FLOAT_CATCH_SIGILL */
 943
 944 /* In C++, it is impossible to determine what type matherr expects
 945    without some more configure magic.
 946    We shouldn't be using matherr anyways - it's a non-standard SYSVism. */
 947 #if defined (HAVE_MATHERR) && !defined(__cplusplus)
 948 int
 949 matherr (struct exception *x)
 950 {
 951   Lisp_Object args;
 952   if (! in_float)
 953     /* Not called from emacs-lisp float routines; do the default thing. */
 954     return 0;
 955
 956   /* if (!strcmp (x->name, "pow")) x->name = "expt"; */
 957
 958   args = Fcons (build_string (x->name),
 959                 Fcons (make_float (x->arg1),
 960                        ((in_float == 2)
 961                         ? Fcons (make_float (x->arg2), Qnil)
 962                         : Qnil)));
 963   switch (x->type)
 964     {
 965     case DOMAIN:    Fsignal (Qdomain_error,      args); break;
 966     case SING:      Fsignal (Qsingularity_error, args); break;
 967     case OVERFLOW:  Fsignal (Qoverflow_error,    args); break;
 968     case UNDERFLOW: Fsignal (Qunderflow_error,   args); break;
 969     default:        Fsignal (Qarith_error,       args); break;
 970     }
 971   return 1;     /* don't set errno or print a message */
 972 }
 973 #endif /* HAVE_MATHERR */
 974 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 975
 976 \f
 977 void
 978 init_floatfns_very_early (void)
 979 {
 980 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 981 # ifdef FLOAT_CATCH_SIGILL
 982   signal (SIGILL, float_error);
 983 # endif
 984   in_float = 0;
 985 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
 986 }
 987
 988 void
 989 syms_of_floatfns (void)
 990 {
 991   INIT_LRECORD_IMPLEMENTATION (float);
 992
 993   /* Trig functions.  */
 994
 995 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
 996   DEFSUBR (Facos);
 997   DEFSUBR (Fasin);
 998   DEFSUBR (Fatan);
 999   DEFSUBR (Fcos);
1000   DEFSUBR (Fsin);
1001   DEFSUBR (Ftan);
1002 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
1003
1004   /* Bessel functions */
1005
1006 #if 0
1007   DEFSUBR (Fbessel_y0);
1008   DEFSUBR (Fbessel_y1);
1009   DEFSUBR (Fbessel_yn);
1010   DEFSUBR (Fbessel_j0);
1011   DEFSUBR (Fbessel_j1);
1012   DEFSUBR (Fbessel_jn);
1013 #endif /* 0 */
1014
1015   /* Error functions. */
1016
1017 #if 0
1018   DEFSUBR (Ferf);
1019   DEFSUBR (Ferfc);
1020   DEFSUBR (Flog_gamma);
1021 #endif /* 0 */
1022
1023   /* Root and Log functions. */
1024
1025 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
1026   DEFSUBR (Fexp);
1027 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
1028   DEFSUBR (Fexpt);
1029 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
1030   DEFSUBR (Flog);
1031   DEFSUBR (Flog10);
1032   DEFSUBR (Fsqrt);
1033   DEFSUBR (Fcube_root);
1034 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
1035
1036   /* Inverse trig functions. */
1037
1038 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
1039   DEFSUBR (Facosh);
1040   DEFSUBR (Fasinh);
1041   DEFSUBR (Fatanh);
1042   DEFSUBR (Fcosh);
1043   DEFSUBR (Fsinh);
1044   DEFSUBR (Ftanh);
1045 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
1046
1047   /* Rounding functions */
1048
1049   DEFSUBR (Fabs);
1050 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
1051   DEFSUBR (Ffloat);
1052   DEFSUBR (Flogb);
1053 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
1054   DEFSUBR (Fceiling);
1055   DEFSUBR (Ffloor);
1056   DEFSUBR (Fround);
1057   DEFSUBR (Ftruncate);
1058
1059   /* Float-rounding functions. */
1060
1061 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
1062   DEFSUBR (Ffceiling);
1063   DEFSUBR (Fffloor);
1064   DEFSUBR (Ffround);
1065   DEFSUBR (Fftruncate);
1066 #endif /* LISP_FLOAT_TYPE */
1067 }
1068
1069 void
1070 vars_of_floatfns (void)
1071 {
1072 #ifdef LISP_FLOAT_TYPE
1073   Fprovide (intern ("lisp-float-type"));
1074 #endif
1075 }