~ubuntu-branches/ubuntu/jaunty/couchdb/jaunty

« back to all changes in this revision

Viewing changes to src/js/fdlibm/e_jn.c

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Noah Slater
  • Date: 2008-05-24 16:30:21 UTC
  • mfrom: (1.1.1 upstream)
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20080524163021-bpkh6s1090i37xy1
Tags: 0.7.3~svn650270-2
* Added release partitioning to database and log directories.
* Corrected postrm maintainer script to not remove logs.

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
1
 
/* -*- Mode: C; tab-width: 8; indent-tabs-mode: nil; c-basic-offset: 4 -*-
2
 
 *
3
 
 * ***** BEGIN LICENSE BLOCK *****
4
 
 * Version: MPL 1.1/GPL 2.0/LGPL 2.1
5
 
 *
6
 
 * The contents of this file are subject to the Mozilla Public License Version
7
 
 * 1.1 (the "License"); you may not use this file except in compliance with
8
 
 * the License. You may obtain a copy of the License at
9
 
 * http://www.mozilla.org/MPL/
10
 
 *
11
 
 * Software distributed under the License is distributed on an "AS IS" basis,
12
 
 * WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, either express or implied. See the License
13
 
 * for the specific language governing rights and limitations under the
14
 
 * License.
15
 
 *
16
 
 * The Original Code is Mozilla Communicator client code, released
17
 
 * March 31, 1998.
18
 
 *
19
 
 * The Initial Developer of the Original Code is
20
 
 * Sun Microsystems, Inc.
21
 
 * Portions created by the Initial Developer are Copyright (C) 1998
22
 
 * the Initial Developer. All Rights Reserved.
23
 
 *
24
 
 * Contributor(s):
25
 
 *
26
 
 * Alternatively, the contents of this file may be used under the terms of
27
 
 * either of the GNU General Public License Version 2 or later (the "GPL"),
28
 
 * or the GNU Lesser General Public License Version 2.1 or later (the "LGPL"),
29
 
 * in which case the provisions of the GPL or the LGPL are applicable instead
30
 
 * of those above. If you wish to allow use of your version of this file only
31
 
 * under the terms of either the GPL or the LGPL, and not to allow others to
32
 
 * use your version of this file under the terms of the MPL, indicate your
33
 
 * decision by deleting the provisions above and replace them with the notice
34
 
 * and other provisions required by the GPL or the LGPL. If you do not delete
35
 
 * the provisions above, a recipient may use your version of this file under
36
 
 * the terms of any one of the MPL, the GPL or the LGPL.
37
 
 *
38
 
 * ***** END LICENSE BLOCK ***** */
39
 
 
40
 
/* @(#)e_jn.c 1.4 95/01/18 */
41
 
/*
42
 
 * ====================================================
43
 
 * Copyright (C) 1993 by Sun Microsystems, Inc. All rights reserved.
44
 
 *
45
 
 * Developed at SunSoft, a Sun Microsystems, Inc. business.
46
 
 * Permission to use, copy, modify, and distribute this
47
 
 * software is freely granted, provided that this notice 
48
 
 * is preserved.
49
 
 * ====================================================
50
 
 */
51
 
 
52
 
/*
53
 
 * __ieee754_jn(n, x), __ieee754_yn(n, x)
54
 
 * floating point Bessel's function of the 1st and 2nd kind
55
 
 * of order n
56
 
 *          
57
 
 * Special cases:
58
 
 *      y0(0)=y1(0)=yn(n,0) = -inf with division by zero signal;
59
 
 *      y0(-ve)=y1(-ve)=yn(n,-ve) are NaN with invalid signal.
60
 
 * Note 2. About jn(n,x), yn(n,x)
61
 
 *      For n=0, j0(x) is called,
62
 
 *      for n=1, j1(x) is called,
63
 
 *      for n<x, forward recursion us used starting
64
 
 *      from values of j0(x) and j1(x).
65
 
 *      for n>x, a continued fraction approximation to
66
 
 *      j(n,x)/j(n-1,x) is evaluated and then backward
67
 
 *      recursion is used starting from a supposed value
68
 
 *      for j(n,x). The resulting value of j(0,x) is
69
 
 *      compared with the actual value to correct the
70
 
 *      supposed value of j(n,x).
71
 
 *
72
 
 *      yn(n,x) is similar in all respects, except
73
 
 *      that forward recursion is used for all
74
 
 *      values of n>1.
75
 
 *      
76
 
 */
77
 
 
78
 
#include "fdlibm.h"
79
 
 
80
 
#ifdef __STDC__
81
 
static const double
82
 
#else
83
 
static double
84
 
#endif
85
 
invsqrtpi=  5.64189583547756279280e-01, /* 0x3FE20DD7, 0x50429B6D */
86
 
two   =  2.00000000000000000000e+00, /* 0x40000000, 0x00000000 */
87
 
one   =  1.00000000000000000000e+00; /* 0x3FF00000, 0x00000000 */
88
 
 
89
 
static double zero  =  0.00000000000000000000e+00;
90
 
 
91
 
#ifdef __STDC__
92
 
        double __ieee754_jn(int n, double x)
93
 
#else
94
 
        double __ieee754_jn(n,x)
95
 
        int n; double x;
96
 
#endif
97
 
{
98
 
        fd_twoints u;
99
 
        int i,hx,ix,lx, sgn;
100
 
        double a, b, temp, di;
101
 
        double z, w;
102
 
 
103
 
    /* J(-n,x) = (-1)^n * J(n, x), J(n, -x) = (-1)^n * J(n, x)
104
 
     * Thus, J(-n,x) = J(n,-x)
105
 
     */
106
 
        u.d = x;
107
 
        hx = __HI(u);
108
 
        ix = 0x7fffffff&hx;
109
 
        lx = __LO(u);
110
 
    /* if J(n,NaN) is NaN */
111
 
        if((ix|((unsigned)(lx|-lx))>>31)>0x7ff00000) return x+x;
112
 
        if(n<0){                
113
 
                n = -n;
114
 
                x = -x;
115
 
                hx ^= 0x80000000;
116
 
        }
117
 
        if(n==0) return(__ieee754_j0(x));
118
 
        if(n==1) return(__ieee754_j1(x));
119
 
        sgn = (n&1)&(hx>>31);   /* even n -- 0, odd n -- sign(x) */
120
 
        x = fd_fabs(x);
121
 
        if((ix|lx)==0||ix>=0x7ff00000)  /* if x is 0 or inf */
122
 
            b = zero;
123
 
        else if((double)n<=x) {   
124
 
                /* Safe to use J(n+1,x)=2n/x *J(n,x)-J(n-1,x) */
125
 
            if(ix>=0x52D00000) { /* x > 2**302 */
126
 
    /* (x >> n**2) 
127
 
     *      Jn(x) = cos(x-(2n+1)*pi/4)*sqrt(2/x*pi)
128
 
     *      Yn(x) = sin(x-(2n+1)*pi/4)*sqrt(2/x*pi)
129
 
     *      Let s=sin(x), c=cos(x), 
130
 
     *          xn=x-(2n+1)*pi/4, sqt2 = sqrt(2),then
131
 
     *
132
 
     *             n    sin(xn)*sqt2    cos(xn)*sqt2
133
 
     *          ----------------------------------
134
 
     *             0     s-c             c+s
135
 
     *             1    -s-c            -c+s
136
 
     *             2    -s+c            -c-s
137
 
     *             3     s+c             c-s
138
 
     */
139
 
                switch(n&3) {
140
 
                    case 0: temp =  fd_cos(x)+fd_sin(x); break;
141
 
                    case 1: temp = -fd_cos(x)+fd_sin(x); break;
142
 
                    case 2: temp = -fd_cos(x)-fd_sin(x); break;
143
 
                    case 3: temp =  fd_cos(x)-fd_sin(x); break;
144
 
                }
145
 
                b = invsqrtpi*temp/fd_sqrt(x);
146
 
            } else {    
147
 
                a = __ieee754_j0(x);
148
 
                b = __ieee754_j1(x);
149
 
                for(i=1;i<n;i++){
150
 
                    temp = b;
151
 
                    b = b*((double)(i+i)/x) - a; /* avoid underflow */
152
 
                    a = temp;
153
 
                }
154
 
            }
155
 
        } else {
156
 
            if(ix<0x3e100000) { /* x < 2**-29 */
157
 
    /* x is tiny, return the first Taylor expansion of J(n,x) 
158
 
     * J(n,x) = 1/n!*(x/2)^n  - ...
159
 
     */
160
 
                if(n>33)        /* underflow */
161
 
                    b = zero;
162
 
                else {
163
 
                    temp = x*0.5; b = temp;
164
 
                    for (a=one,i=2;i<=n;i++) {
165
 
                        a *= (double)i;         /* a = n! */
166
 
                        b *= temp;              /* b = (x/2)^n */
167
 
                    }
168
 
                    b = b/a;
169
 
                }
170
 
            } else {
171
 
                /* use backward recurrence */
172
 
                /*                      x      x^2      x^2       
173
 
                 *  J(n,x)/J(n-1,x) =  ----   ------   ------   .....
174
 
                 *                      2n  - 2(n+1) - 2(n+2)
175
 
                 *
176
 
                 *                      1      1        1       
177
 
                 *  (for large x)   =  ----  ------   ------   .....
178
 
                 *                      2n   2(n+1)   2(n+2)
179
 
                 *                      -- - ------ - ------ - 
180
 
                 *                       x     x         x
181
 
                 *
182
 
                 * Let w = 2n/x and h=2/x, then the above quotient
183
 
                 * is equal to the continued fraction:
184
 
                 *                  1
185
 
                 *      = -----------------------
186
 
                 *                     1
187
 
                 *         w - -----------------
188
 
                 *                        1
189
 
                 *              w+h - ---------
190
 
                 *                     w+2h - ...
191
 
                 *
192
 
                 * To determine how many terms needed, let
193
 
                 * Q(0) = w, Q(1) = w(w+h) - 1,
194
 
                 * Q(k) = (w+k*h)*Q(k-1) - Q(k-2),
195
 
                 * When Q(k) > 1e4      good for single 
196
 
                 * When Q(k) > 1e9      good for double 
197
 
                 * When Q(k) > 1e17     good for quadruple 
198
 
                 */
199
 
            /* determine k */
200
 
                double t,v;
201
 
                double q0,q1,h,tmp; int k,m;
202
 
                w  = (n+n)/(double)x; h = 2.0/(double)x;
203
 
                q0 = w;  z = w+h; q1 = w*z - 1.0; k=1;
204
 
                while(q1<1.0e9) {
205
 
                        k += 1; z += h;
206
 
                        tmp = z*q1 - q0;
207
 
                        q0 = q1;
208
 
                        q1 = tmp;
209
 
                }
210
 
                m = n+n;
211
 
                for(t=zero, i = 2*(n+k); i>=m; i -= 2) t = one/(i/x-t);
212
 
                a = t;
213
 
                b = one;
214
 
                /*  estimate log((2/x)^n*n!) = n*log(2/x)+n*ln(n)
215
 
                 *  Hence, if n*(log(2n/x)) > ...
216
 
                 *  single 8.8722839355e+01
217
 
                 *  double 7.09782712893383973096e+02
218
 
                 *  long double 1.1356523406294143949491931077970765006170e+04
219
 
                 *  then recurrent value may overflow and the result is 
220
 
                 *  likely underflow to zero
221
 
                 */
222
 
                tmp = n;
223
 
                v = two/x;
224
 
                tmp = tmp*__ieee754_log(fd_fabs(v*tmp));
225
 
                if(tmp<7.09782712893383973096e+02) {
226
 
                    for(i=n-1,di=(double)(i+i);i>0;i--){
227
 
                        temp = b;
228
 
                        b *= di;
229
 
                        b  = b/x - a;
230
 
                        a = temp;
231
 
                        di -= two;
232
 
                    }
233
 
                } else {
234
 
                    for(i=n-1,di=(double)(i+i);i>0;i--){
235
 
                        temp = b;
236
 
                        b *= di;
237
 
                        b  = b/x - a;
238
 
                        a = temp;
239
 
                        di -= two;
240
 
                    /* scale b to avoid spurious overflow */
241
 
                        if(b>1e100) {
242
 
                            a /= b;
243
 
                            t /= b;
244
 
                            b  = one;
245
 
                        }
246
 
                    }
247
 
                }
248
 
                b = (t*__ieee754_j0(x)/b);
249
 
            }
250
 
        }
251
 
        if(sgn==1) return -b; else return b;
252
 
}
253
 
 
254
 
#ifdef __STDC__
255
 
        double __ieee754_yn(int n, double x) 
256
 
#else
257
 
        double __ieee754_yn(n,x) 
258
 
        int n; double x;
259
 
#endif
260
 
{
261
 
        fd_twoints u;
262
 
        int i,hx,ix,lx;
263
 
        int sign;
264
 
        double a, b, temp;
265
 
 
266
 
        u.d = x;
267
 
        hx = __HI(u);
268
 
        ix = 0x7fffffff&hx;
269
 
        lx = __LO(u);
270
 
    /* if Y(n,NaN) is NaN */
271
 
        if((ix|((unsigned)(lx|-lx))>>31)>0x7ff00000) return x+x;
272
 
        if((ix|lx)==0) return -one/zero;
273
 
        if(hx<0) return zero/zero;
274
 
        sign = 1;
275
 
        if(n<0){
276
 
                n = -n;
277
 
                sign = 1 - ((n&1)<<1);
278
 
        }
279
 
        if(n==0) return(__ieee754_y0(x));
280
 
        if(n==1) return(sign*__ieee754_y1(x));
281
 
        if(ix==0x7ff00000) return zero;
282
 
        if(ix>=0x52D00000) { /* x > 2**302 */
283
 
    /* (x >> n**2) 
284
 
     *      Jn(x) = cos(x-(2n+1)*pi/4)*sqrt(2/x*pi)
285
 
     *      Yn(x) = sin(x-(2n+1)*pi/4)*sqrt(2/x*pi)
286
 
     *      Let s=sin(x), c=cos(x), 
287
 
     *          xn=x-(2n+1)*pi/4, sqt2 = sqrt(2),then
288
 
     *
289
 
     *             n    sin(xn)*sqt2    cos(xn)*sqt2
290
 
     *          ----------------------------------
291
 
     *             0     s-c             c+s
292
 
     *             1    -s-c            -c+s
293
 
     *             2    -s+c            -c-s
294
 
     *             3     s+c             c-s
295
 
     */
296
 
                switch(n&3) {
297
 
                    case 0: temp =  fd_sin(x)-fd_cos(x); break;
298
 
                    case 1: temp = -fd_sin(x)-fd_cos(x); break;
299
 
                    case 2: temp = -fd_sin(x)+fd_cos(x); break;
300
 
                    case 3: temp =  fd_sin(x)+fd_cos(x); break;
301
 
                }
302
 
                b = invsqrtpi*temp/fd_sqrt(x);
303
 
        } else {
304
 
            a = __ieee754_y0(x);
305
 
            b = __ieee754_y1(x);
306
 
        /* quit if b is -inf */
307
 
            u.d = b;
308
 
            for(i=1;i<n&&(__HI(u) != 0xfff00000);i++){ 
309
 
                temp = b;
310
 
                b = ((double)(i+i)/x)*b - a;
311
 
                a = temp;
312
 
            }
313
 
        }
314
 
        if(sign>0) return b; else return -b;
315
 
}