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synced 2026-07-21 15:05:45 -07:00
big.Rat (Experimental)
This commit is contained in:
@@ -32,6 +32,9 @@ add :: proc {
|
||||
int_add_digit :: proc(dest, a: ^Int, digit: DIGIT, allocator := context.allocator) -> (err: Error)
|
||||
*/
|
||||
int_add_digit,
|
||||
rat_add_rat,
|
||||
rat_add_int,
|
||||
int_add_rat,
|
||||
}
|
||||
|
||||
/*
|
||||
@@ -46,6 +49,9 @@ sub :: proc {
|
||||
int_sub_digit :: proc(dest, a: ^Int, digit: DIGIT) -> (err: Error)
|
||||
*/
|
||||
int_sub_digit,
|
||||
rat_sub_rat,
|
||||
rat_sub_int,
|
||||
int_sub_rat,
|
||||
}
|
||||
|
||||
/*
|
||||
@@ -67,6 +73,10 @@ is_zero :: proc {
|
||||
int_is_zero :: proc(a: ^Int) -> bool
|
||||
*/
|
||||
int_is_zero,
|
||||
/*
|
||||
rat_is_zero :: proc(a: ^Rat) -> bool
|
||||
*/
|
||||
rat_is_zero,
|
||||
}
|
||||
|
||||
is_positive :: proc {
|
||||
@@ -74,6 +84,7 @@ is_positive :: proc {
|
||||
int_is_positive :: proc(a: ^Int) -> bool
|
||||
*/
|
||||
int_is_positive,
|
||||
rat_is_positive,
|
||||
}
|
||||
is_pos :: is_positive
|
||||
|
||||
@@ -82,6 +93,7 @@ is_negative :: proc {
|
||||
int_is_negative :: proc(a: ^Int) -> bool
|
||||
*/
|
||||
int_is_negative,
|
||||
rat_is_negative,
|
||||
}
|
||||
is_neg :: is_negative
|
||||
|
||||
@@ -90,6 +102,7 @@ is_even :: proc {
|
||||
int_is_even :: proc(a: ^Int) -> bool
|
||||
*/
|
||||
int_is_even,
|
||||
rat_is_even,
|
||||
}
|
||||
|
||||
is_odd :: proc {
|
||||
@@ -97,6 +110,7 @@ is_odd :: proc {
|
||||
int_is_odd :: proc(a: ^Int) -> bool
|
||||
*/
|
||||
int_is_odd,
|
||||
rat_is_odd,
|
||||
}
|
||||
|
||||
is_power_of_two :: proc {
|
||||
|
||||
@@ -44,7 +44,20 @@ int_set_from_integer :: proc(dest: ^Int, src: $T, minimize := false, allocator :
|
||||
return #force_inline internal_int_set_from_integer(dest, src, minimize)
|
||||
}
|
||||
|
||||
set :: proc { int_set_from_integer, int_copy, int_atoi, }
|
||||
set :: proc {
|
||||
int_set_from_integer,
|
||||
int_copy,
|
||||
int_atoi,
|
||||
|
||||
rat_set_f64,
|
||||
rat_set_f32,
|
||||
rat_set_f16,
|
||||
rat_set_u64,
|
||||
rat_set_i64,
|
||||
rat_set_int,
|
||||
rat_set_digit,
|
||||
rat_set_rat,
|
||||
}
|
||||
|
||||
/*
|
||||
Copy one `Int` to another.
|
||||
@@ -66,7 +79,10 @@ int_copy :: proc(dest, src: ^Int, minimize := false, allocator := context.alloca
|
||||
|
||||
return #force_inline internal_int_copy(dest, src, minimize)
|
||||
}
|
||||
copy :: proc { int_copy, }
|
||||
copy :: proc {
|
||||
int_copy,
|
||||
rat_copy,
|
||||
}
|
||||
|
||||
/*
|
||||
In normal code, you can also write `a, b = b, a`.
|
||||
@@ -77,7 +93,7 @@ int_swap :: proc(a, b: ^Int) {
|
||||
assert_if_nil(a, b)
|
||||
#force_inline internal_swap(a, b)
|
||||
}
|
||||
swap :: proc { int_swap, }
|
||||
swap :: proc { int_swap, rat_swap }
|
||||
|
||||
/*
|
||||
Set `dest` to |`src`|.
|
||||
@@ -98,7 +114,7 @@ int_abs :: proc(dest, src: ^Int, allocator := context.allocator) -> (err: Error)
|
||||
platform_abs :: proc(n: $T) -> T where intrinsics.type_is_integer(T) {
|
||||
return n if n >= 0 else -n
|
||||
}
|
||||
abs :: proc{ int_abs, platform_abs, }
|
||||
abs :: proc{ int_abs, platform_abs, rat_abs }
|
||||
|
||||
/*
|
||||
Set `dest` to `-src`.
|
||||
@@ -115,7 +131,7 @@ int_neg :: proc(dest, src: ^Int, allocator := context.allocator) -> (err: Error)
|
||||
|
||||
return #force_inline internal_int_neg(dest, src)
|
||||
}
|
||||
neg :: proc { int_neg, }
|
||||
neg :: proc { int_neg, rat_neg }
|
||||
|
||||
/*
|
||||
Helpers to extract values from the `Int`.
|
||||
@@ -788,7 +804,10 @@ destroy_constants :: proc() {
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
assert_if_nil :: proc{assert_if_nil_int}
|
||||
assert_if_nil :: proc{
|
||||
assert_if_nil_int,
|
||||
assert_if_nil_rat,
|
||||
}
|
||||
|
||||
assert_if_nil_int :: #force_inline proc(integers: ..^Int, loc := #caller_location) {
|
||||
for i in integers {
|
||||
@@ -796,3 +815,8 @@ assert_if_nil_int :: #force_inline proc(integers: ..^Int, loc := #caller_locatio
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
assert_if_nil_rat :: #force_inline proc(rationals: ..^Rat, loc := #caller_location) {
|
||||
for r in rationals {
|
||||
assert(r != nil, "(nil)", loc)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
@@ -1042,7 +1042,10 @@ internal_is_initialized :: proc { internal_int_is_initialized, }
|
||||
internal_int_is_zero :: #force_inline proc(a: ^Int) -> (zero: bool) {
|
||||
return a.used == 0
|
||||
}
|
||||
internal_is_zero :: proc { internal_int_is_zero }
|
||||
internal_is_zero :: proc {
|
||||
internal_rat_is_zero,
|
||||
internal_int_is_zero,
|
||||
}
|
||||
|
||||
/*
|
||||
This procedure will return `true` if the `Int` is positive, `false` if not.
|
||||
@@ -1865,7 +1868,10 @@ internal_int_destroy :: proc(integers: ..^Int) {
|
||||
a = &Int{}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
internal_destroy :: proc{ internal_int_destroy, }
|
||||
internal_destroy :: proc{
|
||||
internal_int_destroy,
|
||||
internal_rat_destroy,
|
||||
}
|
||||
|
||||
/*
|
||||
Helpers to set an `Int` to a specific value.
|
||||
@@ -1950,13 +1956,14 @@ internal_copy :: proc { internal_int_copy, }
|
||||
This helper swaps completely.
|
||||
*/
|
||||
internal_int_swap :: #force_inline proc(a, b: ^Int) {
|
||||
a := a; b := b
|
||||
|
||||
a.used, b.used = b.used, a.used
|
||||
a.sign, b.sign = b.sign, a.sign
|
||||
a.digit, b.digit = b.digit, a.digit
|
||||
}
|
||||
internal_swap :: proc { internal_int_swap, }
|
||||
internal_swap :: proc {
|
||||
internal_int_swap,
|
||||
internal_rat_swap,
|
||||
}
|
||||
|
||||
/*
|
||||
Set `dest` to |`src`|.
|
||||
|
||||
@@ -152,9 +152,18 @@ int_mul :: proc(dest, src, multiplier: ^Int, allocator := context.allocator) ->
|
||||
return #force_inline internal_int_mul(dest, src, multiplier)
|
||||
}
|
||||
|
||||
mul :: proc { int_mul, int_mul_digit, }
|
||||
mul :: proc {
|
||||
int_mul,
|
||||
int_mul_digit,
|
||||
rat_mul_rat,
|
||||
rat_mul_int,
|
||||
int_mul_rat,
|
||||
}
|
||||
|
||||
int_sqr :: proc(dest, src: ^Int) -> (err: Error) { return mul(dest, src, src) }
|
||||
rat_sqr :: proc(dest, src: ^Rat) -> (err: Error) { return mul(dest, src, src) }
|
||||
sqr :: proc { int_sqr, rat_sqr }
|
||||
|
||||
sqr :: proc(dest, src: ^Int) -> (err: Error) { return mul(dest, src, src) }
|
||||
|
||||
/*
|
||||
divmod.
|
||||
@@ -200,7 +209,13 @@ int_div_digit :: proc(quotient, numerator: ^Int, denominator: DIGIT, allocator :
|
||||
_ = #force_inline internal_divmod(quotient, numerator, denominator) or_return
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
div :: proc { int_div, int_div_digit, }
|
||||
div :: proc {
|
||||
int_div,
|
||||
int_div_digit,
|
||||
rat_div_rat,
|
||||
rat_div_int,
|
||||
int_div_rat,
|
||||
}
|
||||
|
||||
/*
|
||||
remainder = numerator % denominator.
|
||||
|
||||
@@ -0,0 +1,540 @@
|
||||
package math_big
|
||||
|
||||
import "core:builtin"
|
||||
import "core:intrinsics"
|
||||
import "core:math"
|
||||
|
||||
Rat :: struct {
|
||||
a, b: Int,
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_set_f64 :: proc(dst: ^Rat, f: f64, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst)
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
|
||||
EXP_MASK :: 1<<11 - 1
|
||||
|
||||
bits := transmute(u64)f
|
||||
mantissa := bits & (1<<52 - 1)
|
||||
exp := int((bits>>52) & EXP_MASK)
|
||||
|
||||
int_set_from_integer(&dst.b, 1) or_return
|
||||
|
||||
switch exp {
|
||||
case EXP_MASK:
|
||||
dst.a.flags += {.Inf}
|
||||
return
|
||||
case 0:
|
||||
exp -= 1022
|
||||
case:
|
||||
mantissa |= 1<<52
|
||||
exp -= 1023
|
||||
}
|
||||
|
||||
shift := 52 - exp
|
||||
|
||||
for mantissa&1 == 0 && shift > 0 {
|
||||
mantissa >>= 1
|
||||
shift -= 1
|
||||
}
|
||||
|
||||
int_set_from_integer(&dst.a, mantissa) or_return
|
||||
dst.a.sign = .Negative if f < 0 else .Zero_or_Positive
|
||||
|
||||
if shift > 0 {
|
||||
internal_int_shl_digit(&dst.b, shift) or_return
|
||||
} else {
|
||||
internal_int_shl_digit(&dst.a, -shift) or_return
|
||||
}
|
||||
|
||||
return internal_rat_norm(dst)
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_set_f32 :: proc(dst: ^Rat, f: f32, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
return rat_set_f64(dst, f64(f), allocator)
|
||||
}
|
||||
rat_set_f16 :: proc(dst: ^Rat, f: f16, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
return rat_set_f64(dst, f64(f), allocator)
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
rat_set_frac :: proc{rat_set_frac_digit, rat_set_frac_int}
|
||||
|
||||
rat_set_frac_digit :: proc(dst: ^Rat, a, b: DIGIT, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst)
|
||||
if b == 0 {
|
||||
return .Division_by_Zero
|
||||
}
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
internal_set(&dst.a, a) or_return
|
||||
internal_set(&dst.b, b) or_return
|
||||
return internal_rat_norm(dst)
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_set_frac_int :: proc(dst: ^Rat, a, b: ^Int, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst)
|
||||
assert_if_nil(a, b)
|
||||
if internal_is_zero(b) {
|
||||
return .Division_by_Zero
|
||||
}
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
internal_set(&dst.a, a) or_return
|
||||
internal_set(&dst.b, b) or_return
|
||||
return internal_rat_norm(dst)
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_set_int :: proc(dst: ^Rat, a: ^Int, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst)
|
||||
assert_if_nil(a)
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
internal_set(&dst.a, a) or_return
|
||||
internal_set(&dst.b, 1) or_return
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_set_digit :: proc(dst: ^Rat, a: DIGIT, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst)
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
internal_set(&dst.a, a) or_return
|
||||
internal_set(&dst.b, 1) or_return
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_set_rat :: proc(dst, x: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst, x)
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
internal_set(&dst.a, &x.a) or_return
|
||||
internal_set(&dst.b, &x.b) or_return
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_set_u64 :: proc(dst: ^Rat, x: u64, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst)
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
internal_set(&dst.a, x) or_return
|
||||
internal_set(&dst.a, 1) or_return
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
rat_set_i64 :: proc(dst: ^Rat, x: i64, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst)
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
internal_set(&dst.a, x) or_return
|
||||
internal_set(&dst.a, 1) or_return
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_copy :: proc(dst, src: ^Rat, minimize := false, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
if (dst == src) { return nil }
|
||||
|
||||
assert_if_nil(dst, src)
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
int_copy(&dst.a, &src.a, minimize, allocator) or_return
|
||||
int_copy(&dst.b, &src.b, minimize, allocator) or_return
|
||||
internal_rat_norm(dst) or_return
|
||||
return nil
|
||||
}
|
||||
|
||||
internal_rat_destroy :: proc(rationals: ..^Rat) {
|
||||
rationals := rationals
|
||||
|
||||
for z in &rationals {
|
||||
internal_int_destroy(&z.a, &z.b)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
internal_rat_norm :: proc(z: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(z)
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
switch {
|
||||
case internal_is_zero(&z.a):
|
||||
z.a.sign = .Zero_or_Positive
|
||||
fallthrough
|
||||
case internal_is_zero(&z.b):
|
||||
int_set_from_integer(&z.b, 1) or_return
|
||||
case:
|
||||
sign := z.a.sign
|
||||
z.a.sign = .Zero_or_Positive
|
||||
z.b.sign = .Zero_or_Positive
|
||||
|
||||
f := &Int{}
|
||||
internal_int_gcd(f, &z.a, &z.b) or_return
|
||||
if !internal_int_equals_digit(f, 1) {
|
||||
f.sign = .Zero_or_Positive
|
||||
internal_int_div(&z.a, &z.a, f) or_return
|
||||
internal_int_div(&z.b, &z.b, f) or_return
|
||||
}
|
||||
z.a.sign = sign
|
||||
}
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_swap :: proc(a, b: ^Rat) {
|
||||
assert_if_nil(a, b)
|
||||
#force_inline internal_swap(a, b)
|
||||
}
|
||||
|
||||
internal_rat_swap :: #force_inline proc(a, b: ^Rat) {
|
||||
internal_int_swap(&a.a, &b.a)
|
||||
internal_int_swap(&a.b, &b.b)
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_sign :: proc(z: ^Rat) -> Sign {
|
||||
if z == nil {
|
||||
return .Zero_or_Positive
|
||||
}
|
||||
return z.a.sign
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_is_int :: proc(z: ^Rat) -> bool {
|
||||
assert_if_nil(z)
|
||||
return internal_is_zero(&z.a) || internal_int_equals_digit(&z.b, 1)
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_is_zero :: proc(z: ^Rat) -> bool {
|
||||
return internal_rat_is_zero(z)
|
||||
}
|
||||
internal_rat_is_zero :: #force_inline proc(z: ^Rat) -> bool {
|
||||
assert_if_nil(z)
|
||||
return internal_is_zero(&z.a)
|
||||
}
|
||||
|
||||
internal_int_mul_denom :: proc(dst, x, y: ^Int, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst, x, y)
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
switch {
|
||||
case internal_is_zero(x) && internal_is_zero(y):
|
||||
return internal_set(dst, 1)
|
||||
case internal_is_zero(x):
|
||||
return internal_set(dst, y)
|
||||
case internal_is_zero(y):
|
||||
return internal_set(dst, x)
|
||||
}
|
||||
return int_mul(dst, x, y)
|
||||
}
|
||||
|
||||
internal_int_scale_denom :: proc(dst, x, y: ^Int, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst, x, y)
|
||||
if internal_is_zero(y) {
|
||||
return internal_set(dst, x)
|
||||
}
|
||||
int_mul(dst, x, y) or_return
|
||||
dst.sign = x.sign
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
rat_add_rat :: proc(dst, x, y: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst, x, y)
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
|
||||
a1, a2: Int
|
||||
defer internal_destroy(&a1, &a2)
|
||||
|
||||
internal_int_scale_denom(&a1, &x.a, &y.b) or_return
|
||||
internal_int_scale_denom(&a2, &y.a, &x.b) or_return
|
||||
int_add(&dst.a, &a1, &a2) or_return
|
||||
internal_int_mul_denom(&dst.b, &x.b, &y.b) or_return
|
||||
return internal_rat_norm(dst)
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_sub_rat :: proc(dst, x, y: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst, x, y)
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
|
||||
a1, a2 := &Int{}, &Int{}
|
||||
defer internal_destroy(a1, a2)
|
||||
|
||||
internal_int_scale_denom(a1, &x.a, &y.b) or_return
|
||||
internal_int_scale_denom(a2, &y.a, &x.b) or_return
|
||||
int_sub(&dst.a, a1, a2) or_return
|
||||
internal_int_mul_denom(&dst.b, &x.b, &y.b) or_return
|
||||
return internal_rat_norm(dst)
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_mul_rat :: proc(dst, x, y: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst, x, y)
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
|
||||
if x == y {
|
||||
internal_sqr(&dst.a, &x.a) or_return
|
||||
if internal_is_zero(&x.b) {
|
||||
internal_set(&dst.b, 1) or_return
|
||||
} else {
|
||||
internal_sqr(&dst.a, &x.b) or_return
|
||||
}
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
|
||||
int_sub(&dst.a, &x.a, &y.a) or_return
|
||||
internal_int_mul_denom(&dst.b, &x.b, &y.b) or_return
|
||||
return internal_rat_norm(dst)
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_div_rat :: proc(dst, x, y: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
if internal_rat_is_zero(y) {
|
||||
return .Division_by_Zero
|
||||
}
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
|
||||
a, b := &Int{}, &Int{}
|
||||
defer internal_destroy(a, b)
|
||||
|
||||
internal_int_scale_denom(a, &x.a, &y.b) or_return
|
||||
internal_int_scale_denom(b, &y.a, &x.b) or_return
|
||||
internal_set(&dst.a, a) or_return
|
||||
internal_set(&dst.b, b) or_return
|
||||
internal_int_abs(&dst.a, &dst.a)
|
||||
internal_int_abs(&dst.b, &dst.b)
|
||||
dst.a.sign = .Negative if a.sign != b.sign else .Zero_or_Positive
|
||||
return internal_rat_norm(dst)
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
rat_abs :: proc(dst, x: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
rat_set_rat(dst, x, allocator) or_return
|
||||
internal_abs(&dst.a, &dst.a, allocator) or_return
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
rat_neg :: proc(dst, x: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
rat_set_rat(dst, x, allocator) or_return
|
||||
internal_neg(&dst.a, &dst.a, allocator) or_return
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
rat_is_positive :: proc(z: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (ok: bool, err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(z)
|
||||
a := int_is_positive(&z.a, allocator) or_return
|
||||
b := int_is_positive(&z.b, allocator) or_return
|
||||
return !(a ~ b), nil
|
||||
}
|
||||
rat_is_negative :: proc(z: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (ok: bool, err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(z)
|
||||
a := int_is_positive(&z.a, allocator) or_return
|
||||
b := int_is_positive(&z.b, allocator) or_return
|
||||
return (a ~ b), nil
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_is_even :: proc(z: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (ok: bool, err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(z)
|
||||
if rat_is_int(z) {
|
||||
return int_is_even(&z.a, allocator)
|
||||
}
|
||||
return false, nil
|
||||
}
|
||||
rat_is_odd :: proc(z: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (ok: bool, err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(z)
|
||||
if rat_is_int(z) {
|
||||
return int_is_odd(&z.a, allocator)
|
||||
}
|
||||
return false, nil
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_to_f16 :: proc(z: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (f: f16, exact: bool, err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(z)
|
||||
return internal_rat_to_float(f16, z, allocator)
|
||||
}
|
||||
rat_to_f32 :: proc(z: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (f: f32, exact: bool, err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(z)
|
||||
return internal_rat_to_float(f32, z, allocator)
|
||||
}
|
||||
rat_to_f64 :: proc(z: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (f: f64, exact: bool, err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(z)
|
||||
return internal_rat_to_float(f64, z, allocator)
|
||||
}
|
||||
|
||||
internal_rat_to_float :: proc($T: typeid, z: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (f: T, exact: bool, err: Error) where intrinsics.type_is_float(T) {
|
||||
FSIZE :: 8*size_of(T)
|
||||
when FSIZE == 16 {
|
||||
MSIZE :: 10
|
||||
} else when FSIZE == 32 {
|
||||
MSIZE :: 23
|
||||
} else when FSIZE == 64 {
|
||||
MSIZE :: 52
|
||||
} else {
|
||||
#panic("unsupported float type")
|
||||
}
|
||||
|
||||
MSIZE1 :: MSIZE+1
|
||||
MSIZE2 :: MSIZE+2
|
||||
|
||||
ESIZE :: FSIZE - MSIZE1
|
||||
EBIAS :: 1<<(ESIZE-1) - 1
|
||||
EMIN :: 1 - EBIAS
|
||||
EMAX :: EBIAS
|
||||
|
||||
assert_if_nil(z)
|
||||
a, b := &z.a, &z.b
|
||||
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
|
||||
alen := internal_count_bits(a)
|
||||
if alen == 0 {
|
||||
return 0, true, nil
|
||||
}
|
||||
blen := internal_count_bits(b)
|
||||
if blen == 0 {
|
||||
return T(math.nan_f64()), false, .Division_by_Zero
|
||||
}
|
||||
|
||||
has_sign := a.sign != b.sign
|
||||
defer if has_sign {
|
||||
f = -builtin.abs(f)
|
||||
}
|
||||
|
||||
exp := alen - blen
|
||||
a2, b2 := &Int{}, &Int{}
|
||||
defer internal_destroy(a2, b2)
|
||||
internal_int_abs(a2, a) or_return
|
||||
internal_int_abs(b2, b) or_return
|
||||
|
||||
if shift := MSIZE2 - exp; shift > 0 {
|
||||
internal_int_shl_digit(a2, shift) or_return
|
||||
} else {
|
||||
internal_int_shl_digit(b2, -shift) or_return
|
||||
}
|
||||
|
||||
q, r := &Int{}, &Int{}
|
||||
defer internal_destroy(q, r)
|
||||
|
||||
internal_int_divmod(q, r, a2, b2) or_return
|
||||
|
||||
has_rem := !internal_is_zero(r)
|
||||
mantissa := internal_int_get_u64(q) or_return
|
||||
|
||||
if mantissa>>MSIZE2 == 1 {
|
||||
if mantissa&1 == 1 {
|
||||
has_rem = true
|
||||
}
|
||||
mantissa >>= 1
|
||||
exp += 1
|
||||
}
|
||||
|
||||
assert(mantissa>>MSIZE1 == 1, "invalid bit result")
|
||||
|
||||
|
||||
if EMIN-MSIZE <= exp && exp <= EMIN {
|
||||
shift := uint(EMIN - (exp - 1))
|
||||
lost_bits := mantissa & (1<<shift - 1)
|
||||
has_rem ||= lost_bits != 0
|
||||
mantissa >>= shift
|
||||
exp = 2 - EBIAS // exp + shift
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
exact = !has_rem
|
||||
if mantissa&1 != 0 {
|
||||
exact = false
|
||||
if has_rem || mantissa&2 != 0 {
|
||||
mantissa += 1
|
||||
if mantissa >= 1<<MSIZE2 {
|
||||
mantissa >>= 1
|
||||
exp += 1
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
mantissa >>= 1
|
||||
|
||||
f = T(math.ldexp(f64(mantissa), i32(exp-MSIZE1)))
|
||||
if math.is_inf(f, 0) {
|
||||
exact = false
|
||||
}
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
rat_compare :: proc(x, y: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (comparison: int, error: Error) {
|
||||
assert_if_nil(x, y)
|
||||
context.allocator = allocator
|
||||
|
||||
a, b: Int
|
||||
internal_init_multi(&a, &b) or_return
|
||||
defer internal_destroy(&a, &b)
|
||||
internal_int_scale_denom(&a, &x.a, &y.b) or_return
|
||||
internal_int_scale_denom(&b, &y.a, &x.b) or_return
|
||||
return int_compare(&a, &b)
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
rat_add_int :: proc(dst, x: ^Rat, y: ^Int, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst, x)
|
||||
assert_if_nil(y)
|
||||
|
||||
z: Rat
|
||||
rat_set_int(&z, y, allocator) or_return
|
||||
defer internal_destroy(&z)
|
||||
return rat_add_rat(dst, x, &z, allocator)
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_sub_int :: proc(dst, x: ^Rat, y: ^Int, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst, x)
|
||||
assert_if_nil(y)
|
||||
|
||||
z: Rat
|
||||
rat_set_int(&z, y, allocator) or_return
|
||||
defer internal_destroy(&z)
|
||||
return rat_sub_rat(dst, x, &z, allocator)
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_mul_int :: proc(dst, x: ^Rat, y: ^Int, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(dst, x)
|
||||
assert_if_nil(y)
|
||||
|
||||
z: Rat
|
||||
rat_set_int(&z, y, allocator) or_return
|
||||
defer internal_destroy(&z)
|
||||
return rat_mul_rat(dst, x, &z, allocator)
|
||||
}
|
||||
|
||||
rat_div_int :: proc(dst, x: ^Rat, y: ^Int, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
if internal_is_zero(y) {
|
||||
return .Division_by_Zero
|
||||
}
|
||||
z: Rat
|
||||
rat_set_int(&z, y, allocator) or_return
|
||||
defer internal_destroy(&z)
|
||||
return rat_div_rat(dst, x, &z, allocator)
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
int_add_rat :: proc(dst: ^Rat, x: ^Int, y: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(x)
|
||||
assert_if_nil(dst, y)
|
||||
|
||||
w: Rat
|
||||
rat_set_int(&w, x, allocator) or_return
|
||||
defer internal_destroy(&w)
|
||||
return rat_add_rat(dst, &w, y, allocator)
|
||||
}
|
||||
|
||||
int_sub_rat :: proc(dst: ^Rat, x: ^Int, y: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(x)
|
||||
assert_if_nil(dst, y)
|
||||
|
||||
w: Rat
|
||||
rat_set_int(&w, x, allocator) or_return
|
||||
defer internal_destroy(&w)
|
||||
return rat_sub_rat(dst, &w, y, allocator)
|
||||
}
|
||||
|
||||
int_mul_rat :: proc(dst: ^Rat, x: ^Int, y: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
assert_if_nil(x)
|
||||
assert_if_nil(dst, y)
|
||||
|
||||
w: Rat
|
||||
rat_set_int(&w, x, allocator) or_return
|
||||
defer internal_destroy(&w)
|
||||
return rat_mul_rat(dst, &w, y, allocator)
|
||||
}
|
||||
|
||||
int_div_rat :: proc(dst: ^Rat, x: ^Int, y: ^Rat, allocator := context.allocator) -> (err: Error) {
|
||||
if internal_is_zero(y) {
|
||||
return .Division_by_Zero
|
||||
}
|
||||
w: Rat
|
||||
rat_set_int(&w, x, allocator) or_return
|
||||
defer internal_destroy(&w)
|
||||
return rat_div_rat(dst, &w, y, allocator)
|
||||
}
|
||||
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