libstdc++-v3/include/c_std/cmath

   1 // -*- C++ -*- C forwarding header.
   2
   3 // Copyright (C) 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006
   4 // Free Software Foundation, Inc.
   5 //
   6 // This file is part of the GNU ISO C++ Library.  This library is free
   7 // software; you can redistribute it and/or modify it under the
   8 // terms of the GNU General Public License as published by the
   9 // Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  10 // any later version.
  11
  12 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  13 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15 // GNU General Public License for more details.
  16
  17 // You should have received a copy of the GNU General Public License along
  18 // with this library; see the file COPYING.  If not, write to the Free
  19 // Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301,
  20 // USA.
  21
  22 // As a special exception, you may use this file as part of a free software
  23 // library without restriction.  Specifically, if other files instantiate
  24 // templates or use macros or inline functions from this file, or you compile
  25 // this file and link it with other files to produce an executable, this
  26 // file does not by itself cause the resulting executable to be covered by
  27 // the GNU General Public License.  This exception does not however
  28 // invalidate any other reasons why the executable file might be covered by
  29 // the GNU General Public License.
  30
  31 /** @file include/cmath
  32  *  This is a Standard C++ Library file.  You should @c #include this file
  33  *  in your programs, rather than any of the "*.h" implementation files.
  34  *
  35  *  This is the C++ version of the Standard C Library header @c math.h,
  36  *  and its contents are (mostly) the same as that header, but are all
  37  *  contained in the namespace @c std (except for names which are defined
  38  *  as macros in C).
  39  */
  40
  41 //
  42 // ISO C++ 14882: 26.5  C library
  43 //
  44
  45 #ifndef _GLIBCXX_CMATH
  46 #define _GLIBCXX_CMATH 1
  47
  48 #pragma GCC system_header
  49
  50 #include <bits/c++config.h>
  51 #include <bits/cpp_type_traits.h>
  52 #include <ext/type_traits.h>
  53
  54 #include <math.h>
  55
  56 // Get rid of those macros defined in <math.h> in lieu of real functions.
  57 #undef abs
  58 #undef div
  59 #undef acos
  60 #undef asin
  61 #undef atan
  62 #undef atan2
  63 #undef ceil
  64 #undef cos
  65 #undef cosh
  66 #undef exp
  67 #undef fabs
  68 #undef floor
  69 #undef fmod
  70 #undef frexp
  71 #undef ldexp
  72 #undef log
  73 #undef log10
  74 #undef modf
  75 #undef pow
  76 #undef sin
  77 #undef sinh
  78 #undef sqrt
  79 #undef tan
  80 #undef tanh
  81
  82 _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE(std)
  83
  84   // Forward declaration of a helper function.  This really should be
  85   // an `exported' forward declaration.
  86   template<typename _Tp> _Tp __cmath_power(_Tp, unsigned int);
  87
  88   inline double
  89   abs(double __x)
  90   { return __builtin_fabs(__x); }
  91
  92   inline float
  93   abs(float __x)
  94   { return __builtin_fabsf(__x); }
  95
  96   inline long double
  97   abs(long double __x)
  98   { return __builtin_fabsl(__x); }
  99
 100   using ::acos;
 101
 102   inline float
 103   acos(float __x)
 104   { return __builtin_acosf(__x); }
 105
 106   inline long double
 107   acos(long double __x)
 108   { return __builtin_acosl(__x); }
 109
 110   template<typename _Tp>
 111     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 112                                            double>::__type
 113     acos(_Tp __x)
 114     { return __builtin_acos(__x); }
 115
 116   using ::asin;
 117
 118   inline float
 119   asin(float __x)
 120   { return __builtin_asinf(__x); }
 121
 122   inline long double
 123   asin(long double __x)
 124   { return __builtin_asinl(__x); }
 125
 126   template<typename _Tp>
 127   inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 128                                          double>::__type
 129     asin(_Tp __x)
 130     { return __builtin_asin(__x); }
 131
 132   using ::atan;
 133
 134   inline float
 135   atan(float __x)
 136   { return __builtin_atanf(__x); }
 137
 138   inline long double
 139   atan(long double __x)
 140   { return __builtin_atanl(__x); }
 141
 142   template<typename _Tp>
 143   inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 144                                          double>::__type
 145     atan(_Tp __x)
 146     { return __builtin_atan(__x); }
 147
 148   using ::atan2;
 149
 150   inline float
 151   atan2(float __y, float __x)
 152   { return __builtin_atan2f(__y, __x); }
 153
 154   inline long double
 155   atan2(long double __y, long double __x)
 156   { return __builtin_atan2l(__y, __x); }
 157
 158   template<typename _Tp, typename _Up>
 159     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value
 160                                            && __is_integer<_Up>::__value,
 161                                            double>::__type
 162     atan2(_Tp __y, _Up __x)
 163     { return __builtin_atan2(__y, __x); }
 164
 165   using ::ceil;
 166
 167   inline float
 168   ceil(float __x)
 169   { return __builtin_ceilf(__x); }
 170
 171   inline long double
 172   ceil(long double __x)
 173   { return __builtin_ceill(__x); }
 174
 175   template<typename _Tp>
 176     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 177                                            double>::__type
 178     ceil(_Tp __x)
 179     { return __builtin_ceil(__x); }
 180
 181   using ::cos;
 182
 183   inline float
 184   cos(float __x)
 185   { return __builtin_cosf(__x); }
 186
 187   inline long double
 188   cos(long double __x)
 189   { return __builtin_cosl(__x); }
 190
 191   template<typename _Tp>
 192     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 193                                            double>::__type
 194     cos(_Tp __x)
 195     { return __builtin_cos(__x); }
 196
 197   using ::cosh;
 198
 199   inline float
 200   cosh(float __x)
 201   { return __builtin_coshf(__x); }
 202
 203   inline long double
 204   cosh(long double __x)
 205   { return __builtin_coshl(__x); }
 206
 207   template<typename _Tp>
 208     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 209                                            double>::__type
 210     cosh(_Tp __x)
 211     { return __builtin_cosh(__x); }
 212
 213   using ::exp;
 214
 215   inline float
 216   exp(float __x)
 217   { return __builtin_expf(__x); }
 218
 219   inline long double
 220   exp(long double __x)
 221   { return __builtin_expl(__x); }
 222
 223   template<typename _Tp>
 224     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 225                                            double>::__type
 226     exp(_Tp __x)
 227     { return __builtin_exp(__x); }
 228
 229   using ::fabs;
 230
 231   inline float
 232   fabs(float __x)
 233   { return __builtin_fabsf(__x); }
 234
 235   inline long double
 236   fabs(long double __x)
 237   { return __builtin_fabsl(__x); }
 238
 239   template<typename _Tp>
 240     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 241                                            double>::__type
 242     fabs(_Tp __x)
 243     { return __builtin_fabs(__x); }
 244
 245   using ::floor;
 246
 247   inline float
 248   floor(float __x)
 249   { return __builtin_floorf(__x); }
 250
 251   inline long double
 252   floor(long double __x)
 253   { return __builtin_floorl(__x); }
 254
 255   template<typename _Tp>
 256     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 257                                            double>::__type
 258     floor(_Tp __x)
 259     { return __builtin_floor(__x); }
 260
 261   using ::fmod;
 262
 263   inline float
 264   fmod(float __x, float __y)
 265   { return __builtin_fmodf(__x, __y); }
 266
 267   inline long double
 268   fmod(long double __x, long double __y)
 269   { return __builtin_fmodl(__x, __y); }
 270
 271   using ::frexp;
 272
 273   inline float
 274   frexp(float __x, int* __exp)
 275   { return __builtin_frexpf(__x, __exp); }
 276
 277   inline long double
 278   frexp(long double __x, int* __exp)
 279   { return __builtin_frexpl(__x, __exp); }
 280
 281   template<typename _Tp>
 282     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 283                                            double>::__type
 284     frexp(_Tp __x, int* __exp)
 285     { return __builtin_frexp(__x, __exp); }
 286
 287   using ::ldexp;
 288
 289   inline float
 290   ldexp(float __x, int __exp)
 291   { return __builtin_ldexpf(__x, __exp); }
 292
 293   inline long double
 294   ldexp(long double __x, int __exp)
 295   { return __builtin_ldexpl(__x, __exp); }
 296
 297   template<typename _Tp>
 298     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 299                                            double>::__type
 300   ldexp(_Tp __x, int __exp)
 301   { return __builtin_ldexp(__x, __exp); }
 302
 303   using ::log;
 304
 305   inline float
 306   log(float __x)
 307   { return __builtin_logf(__x); }
 308
 309   inline long double
 310   log(long double __x)
 311   { return __builtin_logl(__x); }
 312
 313   template<typename _Tp>
 314     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 315                                            double>::__type
 316     log(_Tp __x)
 317     { return __builtin_log(__x); }
 318
 319   using ::log10;
 320
 321   inline float
 322   log10(float __x)
 323   { return __builtin_log10f(__x); }
 324
 325   inline long double
 326   log10(long double __x)
 327   { return __builtin_log10l(__x); }
 328
 329   template<typename _Tp>
 330     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 331                                            double>::__type
 332     log10(_Tp __x)
 333     { return __builtin_log10(__x); }
 334
 335   using ::modf;
 336
 337   inline float
 338   modf(float __x, float* __iptr)
 339   { return __builtin_modff(__x, __iptr); }
 340
 341   inline long double
 342   modf(long double __x, long double* __iptr)
 343   { return __builtin_modfl(__x, __iptr); }
 344
 345   template<typename _Tp>
 346     inline _Tp
 347     __pow_helper(_Tp __x, int __n)
 348     {
 349       return __n < 0
 350         ? _Tp(1)/__cmath_power(__x, -__n)
 351         : __cmath_power(__x, __n);
 352     }
 353
 354   using ::pow;
 355
 356   inline float
 357   pow(float __x, float __y)
 358   { return __builtin_powf(__x, __y); }
 359
 360   inline long double
 361   pow(long double __x, long double __y)
 362   { return __builtin_powl(__x, __y); }
 363
 364   inline double
 365   pow(double __x, int __i)
 366   { return __builtin_powi(__x, __i); }
 367
 368   inline float
 369   pow(float __x, int __n)
 370   { return __builtin_powif(__x, __n); }
 371
 372   inline long double
 373   pow(long double __x, int __n)
 374   { return __builtin_powil(__x, __n); }
 375
 376   using ::sin;
 377
 378   inline float
 379   sin(float __x)
 380   { return __builtin_sinf(__x); }
 381
 382   inline long double
 383   sin(long double __x)
 384   { return __builtin_sinl(__x); }
 385
 386   template<typename _Tp>
 387     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 388                                            double>::__type
 389     sin(_Tp __x)
 390     { return __builtin_sin(__x); }
 391
 392   using ::sinh;
 393
 394   inline float
 395   sinh(float __x)
 396   { return __builtin_sinhf(__x); }
 397
 398   inline long double
 399   sinh(long double __x)
 400   { return __builtin_sinhl(__x); }
 401
 402   template<typename _Tp>
 403     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 404                                            double>::__type
 405     sinh(_Tp __x)
 406     { return __builtin_sinh(__x); }
 407
 408   using ::sqrt;
 409
 410   inline float
 411   sqrt(float __x)
 412   { return __builtin_sqrtf(__x); }
 413
 414   inline long double
 415   sqrt(long double __x)
 416   { return __builtin_sqrtl(__x); }
 417
 418   template<typename _Tp>
 419     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 420                                            double>::__type
 421     sqrt(_Tp __x)
 422     { return __builtin_sqrt(__x); }
 423
 424   using ::tan;
 425
 426   inline float
 427   tan(float __x)
 428   { return __builtin_tanf(__x); }
 429
 430   inline long double
 431   tan(long double __x)
 432   { return __builtin_tanl(__x); }
 433
 434   template<typename _Tp>
 435     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 436                                            double>::__type
 437     tan(_Tp __x)
 438     { return __builtin_tan(__x); }
 439
 440   using ::tanh;
 441
 442   inline float
 443   tanh(float __x)
 444   { return __builtin_tanhf(__x); }
 445
 446   inline long double
 447   tanh(long double __x)
 448   { return __builtin_tanhl(__x); }
 449
 450   template<typename _Tp>
 451     inline typename __gnu_cxx::__enable_if<__is_integer<_Tp>::__value,
 452                                            double>::__type
 453     tanh(_Tp __x)
 454     { return __builtin_tanh(__x); }
 455
 456 _GLIBCXX_END_NAMESPACE
 457
 458 #if _GLIBCXX_USE_C99_MATH
 459 #if !_GLIBCXX_USE_C99_FP_MACROS_DYNAMIC
 460 // These are possible macros imported from C99-land. For strict
 461 // conformance, remove possible C99-injected names from the global
 462 // namespace, and sequester them in the __gnu_cxx extension namespace.
 463
 464 _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE(__gnu_cxx)
 465
 466   template<typename _Tp>
 467     inline int
 468     __capture_fpclassify(_Tp __f) { return fpclassify(__f); }
 469
 470   template<typename _Tp>
 471     inline int
 472     __capture_isfinite(_Tp __f) { return isfinite(__f); }
 473
 474   template<typename _Tp>
 475     inline int
 476     __capture_isinf(_Tp __f) { return isinf(__f); }
 477
 478   template<typename _Tp>
 479     inline int
 480     __capture_isnan(_Tp __f) { return isnan(__f); }
 481
 482   template<typename _Tp>
 483     inline int
 484     __capture_isnormal(_Tp __f) { return isnormal(__f); }
 485
 486   template<typename _Tp>
 487     inline int
 488     __capture_signbit(_Tp __f) { return signbit(__f); }
 489
 490   template<typename _Tp>
 491     inline int
 492     __capture_isgreater(_Tp __f1, _Tp __f2)
 493     { return isgreater(__f1, __f2); }
 494
 495   template<typename _Tp>
 496     inline int
 497     __capture_isgreaterequal(_Tp __f1, _Tp __f2)
 498     { return isgreaterequal(__f1, __f2); }
 499
 500   template<typename _Tp>
 501     inline int
 502     __capture_isless(_Tp __f1, _Tp __f2) { return isless(__f1, __f2); }
 503
 504   template<typename _Tp>
 505     inline int
 506     __capture_islessequal(_Tp __f1, _Tp __f2)
 507     { return islessequal(__f1, __f2); }
 508
 509   template<typename _Tp>
 510     inline int
 511     __capture_islessgreater(_Tp __f1, _Tp __f2)
 512     { return islessgreater(__f1, __f2); }
 513
 514   template<typename _Tp>
 515     inline int
 516     __capture_isunordered(_Tp __f1, _Tp __f2)
 517     { return isunordered(__f1, __f2); }
 518
 519 _GLIBCXX_END_NAMESPACE
 520
 521 // Only undefine the C99 FP macros, if actually captured for namespace movement
 522 #undef fpclassify
 523 #undef isfinite
 524 #undef isinf
 525 #undef isnan
 526 #undef isnormal
 527 #undef signbit
 528 #undef isgreater
 529 #undef isgreaterequal
 530 #undef isless
 531 #undef islessequal
 532 #undef islessgreater
 533 #undef isunordered
 534
 535 _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE(std)
 536
 537   template<typename _Tp>
 538     inline int
 539     fpclassify(_Tp __f) { return ::__gnu_cxx::__capture_fpclassify(__f); }
 540
 541   template<typename _Tp>
 542     inline int
 543     isfinite(_Tp __f) { return ::__gnu_cxx::__capture_isfinite(__f); }
 544
 545   template<typename _Tp>
 546     inline int
 547     isinf(_Tp __f) { return ::__gnu_cxx::__capture_isinf(__f); }
 548
 549   template<typename _Tp>
 550     inline int
 551     isnan(_Tp __f) { return ::__gnu_cxx::__capture_isnan(__f); }
 552
 553   template<typename _Tp>
 554     inline int
 555     isnormal(_Tp __f) { return ::__gnu_cxx::__capture_isnormal(__f); }
 556
 557   template<typename _Tp>
 558     inline int
 559     signbit(_Tp __f) { return ::__gnu_cxx::__capture_signbit(__f); }
 560
 561   template<typename _Tp>
 562     inline int
 563     isgreater(_Tp __f1, _Tp __f2)
 564     { return ::__gnu_cxx::__capture_isgreater(__f1, __f2); }
 565
 566   template<typename _Tp>
 567     inline int
 568     isgreaterequal(_Tp __f1, _Tp __f2)
 569     { return ::__gnu_cxx::__capture_isgreaterequal(__f1, __f2); }
 570
 571   template<typename _Tp>
 572     inline int
 573     isless(_Tp __f1, _Tp __f2)
 574     { return ::__gnu_cxx::__capture_isless(__f1, __f2); }
 575
 576   template<typename _Tp>
 577     inline int
 578     islessequal(_Tp __f1, _Tp __f2)
 579     { return ::__gnu_cxx::__capture_islessequal(__f1, __f2); }
 580
 581   template<typename _Tp>
 582     inline int
 583     islessgreater(_Tp __f1, _Tp __f2)
 584     { return ::__gnu_cxx::__capture_islessgreater(__f1, __f2); }
 585
 586   template<typename _Tp>
 587     inline int
 588     isunordered(_Tp __f1, _Tp __f2)
 589     { return ::__gnu_cxx::__capture_isunordered(__f1, __f2); }
 590
 591 _GLIBCXX_END_NAMESPACE
 592
 593 #endif /* _GLIBCXX_USE_C99_FP_MACROS_DYNAMIC */
 594 #endif
 595
 596 #ifndef _GLIBCXX_EXPORT_TEMPLATE
 597 # include <bits/cmath.tcc>
 598 #endif
 599
 600 #endif