libgfortran/m4/bessel.m4

   1 `/* Implementation of the BESSEL_JN and BESSEL_YN transformational
   2    function using a recurrence algorithm.
   3    Copyright (C) 2010-2017 Free Software Foundation, Inc.
   4    Contributed by Tobias Burnus <burnus@net-b.de>
   5
   6 This file is part of the GNU Fortran runtime library (libgfortran).
   7
   8 Libgfortran is free software; you can redistribute it and/or
   9 modify it under the terms of the GNU General Public
  10 License as published by the Free Software Foundation; either
  11 version 3 of the License, or (at your option) any later version.
  12
  13 Libgfortran is distributed in the hope that it will be useful,
  14 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16 GNU General Public License for more details.
  17
  18 Under Section 7 of GPL version 3, you are granted additional
  19 permissions described in the GCC Runtime Library Exception, version
  20 3.1, as published by the Free Software Foundation.
  21
  22 You should have received a copy of the GNU General Public License and
  23 a copy of the GCC Runtime Library Exception along with this program;
  24 see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively.  If not, see
  25 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  26
  27 #include "libgfortran.h"'
  28
  29 include(iparm.m4)dnl
  30 include(`mtype.m4')dnl
  31
  32 mathfunc_macro
  33
  34 `#if defined (HAVE_'rtype_name`)
  35
  36
  37
  38 #if 'hasmathfunc(jn)`
  39 extern void bessel_jn_r'rtype_kind` ('rtype` * const restrict ret, int n1,
  40                                      int n2, 'rtype_name` x);
  41 export_proto(bessel_jn_r'rtype_kind`);
  42
  43 void
  44 bessel_jn_r'rtype_kind` ('rtype` * const restrict ret, int n1, int n2, 'rtype_name` x)
  45 {
  46   int i;
  47   index_type stride;
  48
  49   'rtype_name` last1, last2, x2rev;
  50
  51   stride = GFC_DESCRIPTOR_STRIDE(ret,0);
  52
  53   if (ret->base_addr == NULL)
  54     {
  55       size_t size = n2 < n1 ? 0 : n2-n1+1;
  56       GFC_DIMENSION_SET(ret->dim[0], 0, size-1, 1);
  57       ret->base_addr = xmallocarray (size, sizeof ('rtype_name`));
  58       ret->offset = 0;
  59     }
  60
  61   if (unlikely (n2 < n1))
  62     return;
  63
  64   if (unlikely (compile_options.bounds_check)
  65       && GFC_DESCRIPTOR_EXTENT(ret,0) != (n2-n1+1))
  66     runtime_error("Incorrect extent in return value of BESSEL_JN "
  67                   "(%ld vs. %ld)", (long int) n2-n1,
  68                   (long int) GFC_DESCRIPTOR_EXTENT(ret,0));
  69
  70   stride = GFC_DESCRIPTOR_STRIDE(ret,0);
  71
  72   if (unlikely (x == 0))
  73     {
  74       ret->base_addr[0] = 1;
  75       for (i = 1; i <= n2-n1; i++)
  76         ret->base_addr[i*stride] = 0;
  77       return;
  78     }
  79
  80   last1 = MATHFUNC(jn) (n2, x);
  81   ret->base_addr[(n2-n1)*stride] = last1;
  82
  83   if (n1 == n2)
  84     return;
  85
  86   last2 = MATHFUNC(jn) (n2 - 1, x);
  87   ret->base_addr[(n2-n1-1)*stride] = last2;
  88
  89   if (n1 + 1 == n2)
  90     return;
  91
  92   x2rev = GFC_REAL_'rtype_kind`_LITERAL(2.)/x;
  93
  94   for (i = n2-n1-2; i >= 0; i--)
  95     {
  96       ret->base_addr[i*stride] = x2rev * (i+1+n1) * last2 - last1;
  97       last1 = last2;
  98       last2 = ret->base_addr[i*stride];
  99     }
 100 }
 101
 102 #endif
 103
 104 #if 'hasmathfunc(yn)`
 105 extern void bessel_yn_r'rtype_kind` ('rtype` * const restrict ret,
 106                                      int n1, int n2, 'rtype_name` x);
 107 export_proto(bessel_yn_r'rtype_kind`);
 108
 109 void
 110 bessel_yn_r'rtype_kind` ('rtype` * const restrict ret, int n1, int n2,
 111                          'rtype_name` x)
 112 {
 113   int i;
 114   index_type stride;
 115
 116   'rtype_name` last1, last2, x2rev;
 117
 118   stride = GFC_DESCRIPTOR_STRIDE(ret,0);
 119
 120   if (ret->base_addr == NULL)
 121     {
 122       size_t size = n2 < n1 ? 0 : n2-n1+1;
 123       GFC_DIMENSION_SET(ret->dim[0], 0, size-1, 1);
 124       ret->base_addr = xmallocarray (size, sizeof ('rtype_name`));
 125       ret->offset = 0;
 126     }
 127
 128   if (unlikely (n2 < n1))
 129     return;
 130
 131   if (unlikely (compile_options.bounds_check)
 132       && GFC_DESCRIPTOR_EXTENT(ret,0) != (n2-n1+1))
 133     runtime_error("Incorrect extent in return value of BESSEL_JN "
 134                   "(%ld vs. %ld)", (long int) n2-n1,
 135                   (long int) GFC_DESCRIPTOR_EXTENT(ret,0));
 136
 137   stride = GFC_DESCRIPTOR_STRIDE(ret,0);
 138
 139   if (unlikely (x == 0))
 140     {
 141       for (i = 0; i <= n2-n1; i++)
 142 #if defined('rtype_name`_INFINITY)
 143         ret->base_addr[i*stride] = -'rtype_name`_INFINITY;
 144 #else
 145         ret->base_addr[i*stride] = -'rtype_name`_HUGE;
 146 #endif
 147       return;
 148     }
 149
 150   last1 = MATHFUNC(yn) (n1, x);
 151   ret->base_addr[0] = last1;
 152
 153   if (n1 == n2)
 154     return;
 155
 156   last2 = MATHFUNC(yn) (n1 + 1, x);
 157   ret->base_addr[1*stride] = last2;
 158
 159   if (n1 + 1 == n2)
 160     return;
 161
 162   x2rev = GFC_REAL_'rtype_kind`_LITERAL(2.)/x;
 163
 164   for (i = 2; i <= n2 - n1; i++)
 165     {
 166 #if defined('rtype_name`_INFINITY)
 167       if (unlikely (last2 == -'rtype_name`_INFINITY))
 168         {
 169           ret->base_addr[i*stride] = -'rtype_name`_INFINITY;
 170         }
 171       else
 172 #endif
 173         {
 174           ret->base_addr[i*stride] = x2rev * (i-1+n1) * last2 - last1;
 175           last1 = last2;
 176           last2 = ret->base_addr[i*stride];
 177         }
 178     }
 179 }
 180 #endif
 181
 182 #endif'
 183