]> git.ipfire.org Git - thirdparty/glibc.git/commitdiff
math: Split erf and erfc
authorAdhemerval Zanella <adhemerval.zanella@linaro.org>
Mon, 25 Aug 2025 16:38:40 +0000 (13:38 -0300)
committerAdhemerval Zanella <adhemerval.zanella@linaro.org>
Thu, 11 Sep 2025 17:46:59 +0000 (14:46 -0300)
Checked on x86_64-linux-gnu, aarch64-linux-gnu, and
powerpc64le-linux-gnu.
Reviewed-by: DJ Delorie <dj@redhat.com>
sysdeps/ieee754/dbl-64/s_erf.c
sysdeps/ieee754/dbl-64/s_erfc.c

index 5f820604f8cdfd729770a445caf52c63f7d69881..cfd965847deb864d26a27433ccc45c70157cb690 100644 (file)
@@ -123,9 +123,7 @@ static char rcsid[] = "$NetBSD: s_erf.c,v 1.8 1995/05/10 20:47:05 jtc Exp $";
 
 static const double
   tiny = 1e-300,
-  half = 5.00000000000000000000e-01, /* 0x3FE00000, 0x00000000 */
   one = 1.00000000000000000000e+00, /* 0x3FF00000, 0x00000000 */
-  two = 2.00000000000000000000e+00, /* 0x40000000, 0x00000000 */
 /* c = (float)0.84506291151 */
   erx = 8.45062911510467529297e-01, /* 0x3FEB0AC1, 0x60000000 */
 /*
@@ -298,126 +296,3 @@ __erf (double x)
     return r / x - one;
 }
 libm_alias_double (__erf, erf)
-
-double
-__erfc (double x)
-{
-  int32_t hx, ix;
-  double R, S, P, Q, s, y, z, r;
-  GET_HIGH_WORD (hx, x);
-  ix = hx & 0x7fffffff;
-  if (ix >= 0x7ff00000)                         /* erfc(nan)=nan */
-    {                                           /* erfc(+-inf)=0,2 */
-      double ret = (double) (((uint32_t) hx >> 31) << 1) + one / x;
-      if (FIX_INT_FP_CONVERT_ZERO && ret == 0.0)
-       return 0.0;
-      return ret;
-    }
-
-  if (ix < 0x3feb0000)                  /* |x|<0.84375 */
-    {
-      double r1, r2, s1, s2, s3, z2, z4;
-      if (ix < 0x3c700000)              /* |x|<2**-56 */
-       return one - x;
-      z = x * x;
-      r1 = pp[0] + z * pp[1]; z2 = z * z;
-      r2 = pp[2] + z * pp[3]; z4 = z2 * z2;
-      s1 = one + z * qq[1];
-      s2 = qq[2] + z * qq[3];
-      s3 = qq[4] + z * qq[5];
-      r = r1 + z2 * r2 + z4 * pp[4];
-      s = s1 + z2 * s2 + z4 * s3;
-      y = r / s;
-      if (hx < 0x3fd00000)              /* x<1/4 */
-       {
-         return one - (x + x * y);
-       }
-      else
-       {
-         r = x * y;
-         r += (x - half);
-         return half - r;
-       }
-    }
-  if (ix < 0x3ff40000)                  /* 0.84375 <= |x| < 1.25 */
-    {
-      double s2, s4, s6, P1, P2, P3, P4, Q1, Q2, Q3, Q4;
-      s = fabs (x) - one;
-      P1 = pa[0] + s * pa[1]; s2 = s * s;
-      Q1 = one + s * qa[1];   s4 = s2 * s2;
-      P2 = pa[2] + s * pa[3]; s6 = s4 * s2;
-      Q2 = qa[2] + s * qa[3];
-      P3 = pa[4] + s * pa[5];
-      Q3 = qa[4] + s * qa[5];
-      P4 = pa[6];
-      Q4 = qa[6];
-      P = P1 + s2 * P2 + s4 * P3 + s6 * P4;
-      Q = Q1 + s2 * Q2 + s4 * Q3 + s6 * Q4;
-      if (hx >= 0)
-       {
-         z = one - erx; return z - P / Q;
-       }
-      else
-       {
-         z = erx + P / Q; return one + z;
-       }
-    }
-  if (ix < 0x403c0000)                  /* |x|<28 */
-    {
-      x = fabs (x);
-      s = one / (x * x);
-      if (ix < 0x4006DB6D)              /* |x| < 1/.35 ~ 2.857143*/
-       {
-         double R1, R2, R3, R4, S1, S2, S3, S4, s2, s4, s6, s8;
-         R1 = ra[0] + s * ra[1]; s2 = s * s;
-         S1 = one + s * sa[1];  s4 = s2 * s2;
-         R2 = ra[2] + s * ra[3]; s6 = s4 * s2;
-         S2 = sa[2] + s * sa[3]; s8 = s4 * s4;
-         R3 = ra[4] + s * ra[5];
-         S3 = sa[4] + s * sa[5];
-         R4 = ra[6] + s * ra[7];
-         S4 = sa[6] + s * sa[7];
-         R = R1 + s2 * R2 + s4 * R3 + s6 * R4;
-         S = S1 + s2 * S2 + s4 * S3 + s6 * S4 + s8 * sa[8];
-       }
-      else                              /* |x| >= 1/.35 ~ 2.857143 */
-       {
-         double R1, R2, R3, S1, S2, S3, S4, s2, s4, s6;
-         if (hx < 0 && ix >= 0x40180000)
-           return two - tiny;                           /* x < -6 */
-         R1 = rb[0] + s * rb[1]; s2 = s * s;
-         S1 = one + s * sb[1];  s4 = s2 * s2;
-         R2 = rb[2] + s * rb[3]; s6 = s4 * s2;
-         S2 = sb[2] + s * sb[3];
-         R3 = rb[4] + s * rb[5];
-         S3 = sb[4] + s * sb[5];
-         S4 = sb[6] + s * sb[7];
-         R = R1 + s2 * R2 + s4 * R3 + s6 * rb[6];
-         S = S1 + s2 * S2 + s4 * S3 + s6 * S4;
-       }
-      z = x;
-      SET_LOW_WORD (z, 0);
-      r = __ieee754_exp (-z * z - 0.5625) *
-         __ieee754_exp ((z - x) * (z + x) + R / S);
-      if (hx > 0)
-       {
-         double ret = math_narrow_eval (r / x);
-         if (ret == 0)
-           __set_errno (ERANGE);
-         return ret;
-       }
-      else
-       return two - r / x;
-    }
-  else
-    {
-      if (hx > 0)
-       {
-         __set_errno (ERANGE);
-         return tiny * tiny;
-       }
-      else
-       return two - tiny;
-    }
-}
-libm_alias_double (__erfc, erfc)
index 95d17c8c281a5371d35a0768b8662ac5c125ad70..ee0bd6dc8e288375100183609dc3b1f09dba0eb9 100644 (file)
@@ -1 +1,217 @@
-/* Not required.  */
+/* @(#)s_erf.c 5.1 93/09/24 */
+/*
+ * ====================================================
+ * Copyright (C) 1993 by Sun Microsystems, Inc. All rights reserved.
+ *
+ * Developed at SunPro, a Sun Microsystems, Inc. business.
+ * Permission to use, copy, modify, and distribute this
+ * software is freely granted, provided that this notice
+ * is preserved.
+ * ====================================================
+ */
+/* Modified by Naohiko Shimizu/Tokai University, Japan 1997/08/25,
+   for performance improvement on pipelined processors.
+*/
+
+#include <errno.h>
+#include <math.h>
+#include <math_private.h>
+#include <math-narrow-eval.h>
+#include <libm-alias-double.h>
+#include <fix-int-fp-convert-zero.h>
+
+static const double
+  tiny = 1e-300,
+  one = 1.00000000000000000000e+00, /* 0x3FF00000, 0x00000000 */
+  half = 5.00000000000000000000e-01, /* 0x3FE00000, 0x00000000 */
+  two = 2.00000000000000000000e+00, /* 0x40000000, 0x00000000 */
+/* c = (float)0.84506291151 */
+  erx = 8.45062911510467529297e-01, /* 0x3FEB0AC1, 0x60000000 */
+/*
+ * Coefficients for approximation to  erf on [0,0.84375]
+ */
+  pp[] = { 1.28379167095512558561e-01, /* 0x3FC06EBA, 0x8214DB68 */
+          -3.25042107247001499370e-01, /* 0xBFD4CD7D, 0x691CB913 */
+          -2.84817495755985104766e-02, /* 0xBF9D2A51, 0xDBD7194F */
+          -5.77027029648944159157e-03, /* 0xBF77A291, 0x236668E4 */
+          -2.37630166566501626084e-05 }, /* 0xBEF8EAD6, 0x120016AC */
+  qq[] = { 0.0, 3.97917223959155352819e-01, /* 0x3FD97779, 0xCDDADC09 */
+          6.50222499887672944485e-02, /* 0x3FB0A54C, 0x5536CEBA */
+          5.08130628187576562776e-03, /* 0x3F74D022, 0xC4D36B0F */
+          1.32494738004321644526e-04, /* 0x3F215DC9, 0x221C1A10 */
+          -3.96022827877536812320e-06 }, /* 0xBED09C43, 0x42A26120 */
+/*
+ * Coefficients for approximation to  erf  in [0.84375,1.25]
+ */
+  pa[] = { -2.36211856075265944077e-03, /* 0xBF6359B8, 0xBEF77538 */
+          4.14856118683748331666e-01, /* 0x3FDA8D00, 0xAD92B34D */
+          -3.72207876035701323847e-01, /* 0xBFD7D240, 0xFBB8C3F1 */
+          3.18346619901161753674e-01, /* 0x3FD45FCA, 0x805120E4 */
+          -1.10894694282396677476e-01, /* 0xBFBC6398, 0x3D3E28EC */
+          3.54783043256182359371e-02, /* 0x3FA22A36, 0x599795EB */
+          -2.16637559486879084300e-03 }, /* 0xBF61BF38, 0x0A96073F */
+  qa[] = { 0.0, 1.06420880400844228286e-01, /* 0x3FBB3E66, 0x18EEE323 */
+          5.40397917702171048937e-01, /* 0x3FE14AF0, 0x92EB6F33 */
+          7.18286544141962662868e-02, /* 0x3FB2635C, 0xD99FE9A7 */
+          1.26171219808761642112e-01, /* 0x3FC02660, 0xE763351F */
+          1.36370839120290507362e-02, /* 0x3F8BEDC2, 0x6B51DD1C */
+          1.19844998467991074170e-02 }, /* 0x3F888B54, 0x5735151D */
+/*
+ * Coefficients for approximation to  erfc in [1.25,1/0.35]
+ */
+  ra[] = { -9.86494403484714822705e-03, /* 0xBF843412, 0x600D6435 */
+          -6.93858572707181764372e-01, /* 0xBFE63416, 0xE4BA7360 */
+          -1.05586262253232909814e+01, /* 0xC0251E04, 0x41B0E726 */
+          -6.23753324503260060396e+01, /* 0xC04F300A, 0xE4CBA38D */
+          -1.62396669462573470355e+02, /* 0xC0644CB1, 0x84282266 */
+          -1.84605092906711035994e+02, /* 0xC067135C, 0xEBCCABB2 */
+          -8.12874355063065934246e+01, /* 0xC0545265, 0x57E4D2F2 */
+          -9.81432934416914548592e+00 }, /* 0xC023A0EF, 0xC69AC25C */
+  sa[] = { 0.0, 1.96512716674392571292e+01, /* 0x4033A6B9, 0xBD707687 */
+          1.37657754143519042600e+02, /* 0x4061350C, 0x526AE721 */
+          4.34565877475229228821e+02, /* 0x407B290D, 0xD58A1A71 */
+          6.45387271733267880336e+02, /* 0x40842B19, 0x21EC2868 */
+          4.29008140027567833386e+02, /* 0x407AD021, 0x57700314 */
+          1.08635005541779435134e+02, /* 0x405B28A3, 0xEE48AE2C */
+          6.57024977031928170135e+00, /* 0x401A47EF, 0x8E484A93 */
+          -6.04244152148580987438e-02 }, /* 0xBFAEEFF2, 0xEE749A62 */
+/*
+ * Coefficients for approximation to  erfc in [1/.35,28]
+ */
+  rb[] = { -9.86494292470009928597e-03, /* 0xBF843412, 0x39E86F4A */
+          -7.99283237680523006574e-01, /* 0xBFE993BA, 0x70C285DE */
+          -1.77579549177547519889e+01, /* 0xC031C209, 0x555F995A */
+          -1.60636384855821916062e+02, /* 0xC064145D, 0x43C5ED98 */
+          -6.37566443368389627722e+02, /* 0xC083EC88, 0x1375F228 */
+          -1.02509513161107724954e+03, /* 0xC0900461, 0x6A2E5992 */
+          -4.83519191608651397019e+02 }, /* 0xC07E384E, 0x9BDC383F */
+  sb[] = { 0.0, 3.03380607434824582924e+01, /* 0x403E568B, 0x261D5190 */
+          3.25792512996573918826e+02, /* 0x40745CAE, 0x221B9F0A */
+          1.53672958608443695994e+03, /* 0x409802EB, 0x189D5118 */
+          3.19985821950859553908e+03, /* 0x40A8FFB7, 0x688C246A */
+          2.55305040643316442583e+03, /* 0x40A3F219, 0xCEDF3BE6 */
+          4.74528541206955367215e+02, /* 0x407DA874, 0xE79FE763 */
+          -2.24409524465858183362e+01 }; /* 0xC03670E2, 0x42712D62 */
+
+double
+__erfc (double x)
+{
+  int32_t hx, ix;
+  double R, S, P, Q, s, y, z, r;
+  GET_HIGH_WORD (hx, x);
+  ix = hx & 0x7fffffff;
+  if (ix >= 0x7ff00000)                         /* erfc(nan)=nan */
+    {                                           /* erfc(+-inf)=0,2 */
+      double ret = (double) (((uint32_t) hx >> 31) << 1) + one / x;
+      if (FIX_INT_FP_CONVERT_ZERO && ret == 0.0)
+       return 0.0;
+      return ret;
+    }
+
+  if (ix < 0x3feb0000)                  /* |x|<0.84375 */
+    {
+      double r1, r2, s1, s2, s3, z2, z4;
+      if (ix < 0x3c700000)              /* |x|<2**-56 */
+       return one - x;
+      z = x * x;
+      r1 = pp[0] + z * pp[1]; z2 = z * z;
+      r2 = pp[2] + z * pp[3]; z4 = z2 * z2;
+      s1 = one + z * qq[1];
+      s2 = qq[2] + z * qq[3];
+      s3 = qq[4] + z * qq[5];
+      r = r1 + z2 * r2 + z4 * pp[4];
+      s = s1 + z2 * s2 + z4 * s3;
+      y = r / s;
+      if (hx < 0x3fd00000)              /* x<1/4 */
+       {
+         return one - (x + x * y);
+       }
+      else
+       {
+         r = x * y;
+         r += (x - half);
+         return half - r;
+       }
+    }
+  if (ix < 0x3ff40000)                  /* 0.84375 <= |x| < 1.25 */
+    {
+      double s2, s4, s6, P1, P2, P3, P4, Q1, Q2, Q3, Q4;
+      s = fabs (x) - one;
+      P1 = pa[0] + s * pa[1]; s2 = s * s;
+      Q1 = one + s * qa[1];   s4 = s2 * s2;
+      P2 = pa[2] + s * pa[3]; s6 = s4 * s2;
+      Q2 = qa[2] + s * qa[3];
+      P3 = pa[4] + s * pa[5];
+      Q3 = qa[4] + s * qa[5];
+      P4 = pa[6];
+      Q4 = qa[6];
+      P = P1 + s2 * P2 + s4 * P3 + s6 * P4;
+      Q = Q1 + s2 * Q2 + s4 * Q3 + s6 * Q4;
+      if (hx >= 0)
+       {
+         z = one - erx; return z - P / Q;
+       }
+      else
+       {
+         z = erx + P / Q; return one + z;
+       }
+    }
+  if (ix < 0x403c0000)                  /* |x|<28 */
+    {
+      x = fabs (x);
+      s = one / (x * x);
+      if (ix < 0x4006DB6D)              /* |x| < 1/.35 ~ 2.857143*/
+       {
+         double R1, R2, R3, R4, S1, S2, S3, S4, s2, s4, s6, s8;
+         R1 = ra[0] + s * ra[1]; s2 = s * s;
+         S1 = one + s * sa[1];  s4 = s2 * s2;
+         R2 = ra[2] + s * ra[3]; s6 = s4 * s2;
+         S2 = sa[2] + s * sa[3]; s8 = s4 * s4;
+         R3 = ra[4] + s * ra[5];
+         S3 = sa[4] + s * sa[5];
+         R4 = ra[6] + s * ra[7];
+         S4 = sa[6] + s * sa[7];
+         R = R1 + s2 * R2 + s4 * R3 + s6 * R4;
+         S = S1 + s2 * S2 + s4 * S3 + s6 * S4 + s8 * sa[8];
+       }
+      else                              /* |x| >= 1/.35 ~ 2.857143 */
+       {
+         double R1, R2, R3, S1, S2, S3, S4, s2, s4, s6;
+         if (hx < 0 && ix >= 0x40180000)
+           return two - tiny;                           /* x < -6 */
+         R1 = rb[0] + s * rb[1]; s2 = s * s;
+         S1 = one + s * sb[1];  s4 = s2 * s2;
+         R2 = rb[2] + s * rb[3]; s6 = s4 * s2;
+         S2 = sb[2] + s * sb[3];
+         R3 = rb[4] + s * rb[5];
+         S3 = sb[4] + s * sb[5];
+         S4 = sb[6] + s * sb[7];
+         R = R1 + s2 * R2 + s4 * R3 + s6 * rb[6];
+         S = S1 + s2 * S2 + s4 * S3 + s6 * S4;
+       }
+      z = x;
+      SET_LOW_WORD (z, 0);
+      r = __ieee754_exp (-z * z - 0.5625) *
+         __ieee754_exp ((z - x) * (z + x) + R / S);
+      if (hx > 0)
+       {
+         double ret = math_narrow_eval (r / x);
+         if (ret == 0)
+           __set_errno (ERANGE);
+         return ret;
+       }
+      else
+       return two - r / x;
+    }
+  else
+    {
+      if (hx > 0)
+       {
+         __set_errno (ERANGE);
+         return tiny * tiny;
+       }
+      else
+       return two - tiny;
+    }
+}
+libm_alias_double (__erfc, erfc)