~ubuntu-branches/ubuntu/intrepid/ecl/intrepid

« back to all changes in this revision

Viewing changes to src/gmp/mpq/get_d.c

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Peter Van Eynde
  • Date: 2006-05-17 02:46:26 UTC
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20060517024626-lljr08ftv9g9vefl
Tags: upstream-0.9h-20060510
ImportĀ upstreamĀ versionĀ 0.9h-20060510

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
/* double mpq_get_d (mpq_t src) -- Return the double approximation to SRC.
 
2
 
 
3
Copyright 1995, 1996, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
 
4
 
 
5
This file is part of the GNU MP Library.
 
6
 
 
7
The GNU MP Library is free software; you can redistribute it and/or modify
 
8
it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
 
9
the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or (at your
 
10
option) any later version.
 
11
 
 
12
The GNU MP Library is distributed in the hope that it will be useful, but
 
13
WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
 
14
or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Lesser General Public
 
15
License for more details.
 
16
 
 
17
You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
 
18
along with the GNU MP Library; see the file COPYING.LIB.  If not, write to
 
19
the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
 
20
MA 02111-1307, USA. */
 
21
 
 
22
#include "gmp.h"
 
23
#include "gmp-impl.h"
 
24
#include "longlong.h"
 
25
 
 
26
/* Algorithm:
 
27
   1. Develop >= n bits of src.num / src.den, where n is the number of bits
 
28
      in a double.  This (partial) division will use all bits from the
 
29
      denominator.
 
30
   2. Use the remainder to determine how to round the result.
 
31
   3. Assign the integral result to a temporary double.
 
32
   4. Scale the temporary double, and return the result.
 
33
 
 
34
   An alternative algorithm, that would be faster:
 
35
   0. Let n be somewhat larger than the number of significant bits in a double.
 
36
   1. Extract the most significant n bits of the denominator, and an equal
 
37
      number of bits from the numerator.
 
38
   2. Interpret the extracted numbers as integers, call them a and b
 
39
      respectively, and develop n bits of the fractions ((a + 1) / b) and
 
40
      (a / (b + 1)) using mpn_divrem.
 
41
   3. If the computed values are identical UP TO THE POSITION WE CARE ABOUT,
 
42
      we are done.  If they are different, repeat the algorithm from step 1,
 
43
      but first let n = n * 2.
 
44
   4. If we end up using all bits from the numerator and denominator, fall
 
45
      back to the first algorithm above.
 
46
   5. Just to make life harder, The computation of a + 1 and b + 1 above
 
47
      might give carry-out...  Needs special handling.  It might work to
 
48
      subtract 1 in both cases instead.
 
49
*/
 
50
 
 
51
double
 
52
mpq_get_d (const MP_RAT *src)
 
53
{
 
54
  mp_ptr np, dp;
 
55
  mp_ptr rp;
 
56
  mp_size_t nsize = src->_mp_num._mp_size;
 
57
  mp_size_t dsize = src->_mp_den._mp_size;
 
58
  mp_size_t qsize, rsize;
 
59
  mp_size_t sign_quotient = nsize ^ dsize;
 
60
  mp_limb_t qlimb;
 
61
#define N_QLIMBS (1 + (sizeof (double) + BYTES_PER_MP_LIMB-1) / BYTES_PER_MP_LIMB)
 
62
  mp_limb_t qarr[N_QLIMBS + 1];
 
63
  mp_ptr qp = qarr;
 
64
  TMP_DECL (marker);
 
65
 
 
66
  if (nsize == 0)
 
67
    return 0.0;
 
68
 
 
69
  TMP_MARK (marker);
 
70
  nsize = ABS (nsize);
 
71
  dsize = ABS (dsize);
 
72
  np = src->_mp_num._mp_d;
 
73
  dp = src->_mp_den._mp_d;
 
74
 
 
75
  rsize = dsize + N_QLIMBS;
 
76
  rp = (mp_ptr) TMP_ALLOC ((rsize + 1) * BYTES_PER_MP_LIMB);
 
77
 
 
78
  /* Normalize the denominator, i.e. make its most significant bit set by
 
79
     shifting it NORMALIZATION_STEPS bits to the left.  Also shift the
 
80
     numerator the same number of steps (to keep the quotient the same!).  */
 
81
  if ((dp[dsize - 1] & GMP_NUMB_HIGHBIT) == 0)
 
82
    {
 
83
      mp_ptr tp;
 
84
      mp_limb_t nlimb;
 
85
      unsigned normalization_steps;
 
86
 
 
87
      count_leading_zeros (normalization_steps, dp[dsize - 1]);
 
88
      normalization_steps -= GMP_NAIL_BITS;
 
89
 
 
90
      /* Shift up the denominator setting the most significant bit of
 
91
         the most significant limb.  Use temporary storage not to clobber
 
92
         the original contents of the denominator.  */
 
93
      tp = (mp_ptr) TMP_ALLOC (dsize * BYTES_PER_MP_LIMB);
 
94
      mpn_lshift (tp, dp, dsize, normalization_steps);
 
95
      dp = tp;
 
96
 
 
97
      if (rsize > nsize)
 
98
        {
 
99
          MPN_ZERO (rp, rsize - nsize);
 
100
          nlimb = mpn_lshift (rp + (rsize - nsize),
 
101
                              np, nsize, normalization_steps);
 
102
        }
 
103
      else
 
104
        {
 
105
          nlimb = mpn_lshift (rp, np + (nsize - rsize),
 
106
                              rsize, normalization_steps);
 
107
        }
 
108
      if (nlimb != 0)
 
109
        {
 
110
          rp[rsize] = nlimb;
 
111
          rsize++;
 
112
        }
 
113
    }
 
114
  else
 
115
    {
 
116
      if (rsize > nsize)
 
117
        {
 
118
          MPN_ZERO (rp, rsize - nsize);
 
119
          MPN_COPY (rp + (rsize - nsize), np, nsize);
 
120
        }
 
121
      else
 
122
        {
 
123
          MPN_COPY (rp, np + (nsize - rsize), rsize);
 
124
        }
 
125
    }
 
126
 
 
127
  qlimb = mpn_divmod (qp, rp, rsize, dp, dsize);
 
128
  qsize = rsize - dsize;
 
129
  if (qlimb)
 
130
    {
 
131
      qp[qsize] = qlimb;
 
132
      qsize++;
 
133
    }
 
134
 
 
135
  {
 
136
    double res;
 
137
    mp_size_t i;
 
138
    mp_size_t scale = nsize - dsize - N_QLIMBS;
 
139
 
 
140
#if defined (__vax__)
 
141
    /* Ignore excess quotient limbs.  This is necessary on a vax
 
142
       with its small double exponent, since we'd otherwise get
 
143
       exponent overflow while forming RES.  */
 
144
    if (qsize > N_QLIMBS)
 
145
      {
 
146
        qp += qsize - N_QLIMBS;
 
147
        scale += qsize - N_QLIMBS;
 
148
        qsize = N_QLIMBS;
 
149
      }
 
150
#endif
 
151
 
 
152
    res = qp[qsize - 1];
 
153
    for (i = qsize - 2; i >= 0; i--)
 
154
      res = res * MP_BASE_AS_DOUBLE + qp[i];
 
155
 
 
156
    res = __gmp_scale2 (res, GMP_NUMB_BITS * scale);
 
157
 
 
158
    TMP_FREE (marker);
 
159
    return sign_quotient >= 0 ? res : -res;
 
160
  }
 
161
}