home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Die Ultimative Software-P…i Collection 1996 & 1997 / Die Ultimative Software-Pakete CD-ROM fur Atari Collection 1996 & 1997.iso / g / gnu_c / gpplib22.zoo / libsrc / xfix16.cc < prev    next >
Encoding:
C/C++ Source or Header  |  1993-11-30  |  5.8 KB  |  239 lines
  1. // This may look like C code, but it is really -*- C++ -*-
  2. /* 
  3. Copyright (C) 1988 Free Software Foundation
  4.     written by Kurt Baudendistel (gt-eedsp!baud@gatech.edu)
  5.     adapted for libg++ by Doug Lea (dl@rocky.oswego.edu)
  6.  
  7. This file is part of the GNU C++ Library.  This library is free
  8. software; you can redistribute it and/or modify it under the terms of
  9. the GNU Library General Public License as published by the Free
  10. Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
  11. option) any later version.  This library is distributed in the hope
  12. that it will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the
  13. implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR
  14. PURPOSE.  See the GNU Library General Public License for more details.
  15. You should have received a copy of the GNU Library General Public
  16. License along with this library; if not, write to the Free Software
  17. Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  18. */
  19.  
  20. //
  21. // Fix.cc : fixed precision class support functions
  22. //
  23.  
  24. #ifdef __GNUG__
  25. #pragma implementation
  26. #endif
  27. #include <xfix16.h>
  28.  
  29. // basic operators too large to be inline
  30.  
  31. short Fix16::assign(double d) 
  32. { 
  33.   if (d == 1.0)
  34.     return Fix16_m_max;
  35.   else if (d > Fix16_max)
  36.   {
  37.     short i = Fix16_m_max;
  38.     range_error(i);
  39.     return i;
  40.   }
  41.   else if (d < Fix16_min)
  42.   {
  43.     short i = Fix16_m_min;
  44.     range_error(i);
  45.     return i;
  46.   }
  47.   else 
  48.     return round(Fix16_mult * d);
  49. }
  50.  
  51. long Fix32::assign(double d) 
  52. { 
  53.   if (d == 1.0)
  54.     return Fix32_m_max;
  55.   else if (d > Fix32_max)
  56.   {
  57.     long i = Fix32_m_max;
  58.     range_error(i);
  59.     return i;
  60.   }
  61.   else if (d < Fix32_min)
  62.   {
  63.     long i = Fix32_m_min;
  64.     range_error(i);
  65.     return i;
  66.   }
  67.   else 
  68.     return round(Fix32_mult * d);
  69. }
  70.  
  71.  
  72. Fix32 operator * (const Fix32& a, const Fix32& b)
  73. {
  74. // break a and b into lo and hi parts, and do a multiple-precision
  75. // multiply, with rounding
  76.  
  77.   int apos = (a.m >= 0);
  78.   unsigned long ua = (apos)? a.m : - a.m;
  79.   ua <<= 1; // ua is biased so result will be 31 bit mantissa, not 30:
  80.   unsigned long hi_a = (ua >> 16) & ((1 << 16) - 1);
  81.   unsigned long lo_a = ua & ((1 << 16) - 1);
  82.  
  83.   int bpos = (b.m >= 0);
  84.   unsigned long ub = (bpos)? b.m : -b.m;
  85.   unsigned long hi_b = (ub >> 16) & ((1 << 16) - 1);
  86.   unsigned long lo_b = ub & ((1 << 16) - 1);
  87.  
  88.   unsigned long r = lo_a * lo_b + (1 << 15);
  89.   r = (r >> 16) + hi_a * lo_b + lo_a * hi_b + (1 << 15);
  90.   r = (r >> 16) + hi_a * hi_b;
  91.   long p = (apos != bpos)? -r : r;
  92.   return Fix32(p);
  93. }
  94.  
  95. Fix16 operator / (const Fix16& a, const Fix16& b)
  96. {
  97.   short q;
  98.   int apos = (a.m >= 0);
  99.   long la = (apos)? a.m : -a.m;
  100.   long scaled_a = la << 15;
  101.   int bpos = (b.m >= 0);
  102.   short sb = (bpos)? b.m: -b.m;
  103.   if (la >= sb)
  104.   {
  105.     q = (apos == bpos)? Fix16_m_max: Fix16_m_min;
  106.     a.range_error(q);
  107.   }
  108.   else
  109.   {
  110.     q = scaled_a / sb;
  111.     if ((scaled_a % sb) >= (sb / 2)) ++q;
  112.     if (apos != bpos) q = -q;
  113.   }
  114.   return Fix16(q);
  115. }
  116.  
  117. Fix32 operator / (const Fix32& a, const Fix32& b)
  118. {
  119.   long q;
  120.   int apos = (a.m >= 0);
  121.   unsigned long la = (apos)? a.m : -a.m;
  122.   int bpos = (b.m >= 0);
  123.   unsigned long lb = (bpos)? b.m: -b.m;
  124.   if (la >= lb)
  125.   {
  126.     q = (apos == bpos)? Fix32_m_max: Fix32_m_min;
  127.     a.range_error(q);
  128.   }
  129.   else                        // standard shift-based division alg
  130.   {
  131.     q = 0;
  132.     long r = la;
  133.  
  134.     for (int i = 32; i > 0; i--)
  135.     {
  136.     if ((unsigned long)(r) > lb) {
  137.         q = (q << 1) | 1;
  138.         r -= lb;
  139.     }
  140.     else
  141.         q = (q << 1);
  142.     r <<= 1;
  143.     }
  144.  
  145.     if (apos != bpos) q = -q;    // Fix sign
  146.   }    
  147.   return Fix32(q);
  148. }
  149.  
  150.  
  151. // error handling
  152.  
  153. void Fix16::overflow(short& i) const
  154. {
  155.   (*Fix16_overflow_handler)(i);
  156. }
  157.  
  158. void Fix32::overflow(long& i) const
  159. {
  160.   (*Fix32_overflow_handler)(i);
  161. }
  162.  
  163. void Fix16::range_error(short& i) const
  164. {
  165.   (*Fix16_range_error_handler)(i);
  166. }
  167.  
  168. void Fix32::range_error(long& i) const
  169. {
  170.   (*Fix32_range_error_handler)(i);
  171. }
  172.  
  173. // data definitions
  174.  
  175. Fix16_peh Fix16_overflow_handler = Fix16_overflow_saturate;
  176. Fix32_peh Fix32_overflow_handler = Fix32_overflow_saturate;
  177.  
  178. Fix16_peh Fix16_range_error_handler = Fix16_warning;
  179. Fix32_peh Fix32_range_error_handler = Fix32_warning;
  180.  
  181. //function definitions
  182.  
  183. Fix16_peh set_Fix16_overflow_handler(Fix16_peh new_handler) {
  184.   Fix16_peh old_handler = Fix16_overflow_handler;
  185.   Fix16_overflow_handler = new_handler;
  186.   return old_handler;
  187. }
  188.  
  189. Fix32_peh set_Fix32_overflow_handler(Fix32_peh new_handler) {
  190.   Fix32_peh old_handler = Fix32_overflow_handler;
  191.   Fix32_overflow_handler = new_handler;
  192.   return old_handler;
  193. }
  194.  
  195. void set_overflow_handler(Fix16_peh handler16, Fix32_peh handler32) {
  196.   set_Fix16_overflow_handler(handler16);
  197.   set_Fix32_overflow_handler(handler32);
  198. }
  199.  
  200. Fix16_peh set_Fix16_range_error_handler(Fix16_peh new_handler) {
  201.   Fix16_peh old_handler = Fix16_range_error_handler;
  202.   Fix16_range_error_handler = new_handler;
  203.   return old_handler;
  204. }
  205.  
  206. Fix32_peh set_Fix32_range_error_handler(Fix32_peh new_handler) {
  207.   Fix32_peh old_handler = Fix32_range_error_handler;
  208.   Fix32_range_error_handler = new_handler;
  209.   return old_handler;
  210. }
  211.  
  212. void set_range_error_handler(Fix16_peh handler16, Fix32_peh handler32) {
  213.   set_Fix16_range_error_handler(handler16);
  214.   set_Fix32_range_error_handler(handler32);
  215. }
  216.  
  217. void Fix16_overflow_saturate(short& i)
  218.   { i = (i > 0 ? Fix16_m_min : Fix16_m_max); }
  219. void Fix16_ignore(short&) {}
  220. void Fix16_warning(short&)
  221.   { cerr << "warning: Fix16 result out of range\n"; }
  222. void Fix16_overflow_warning_saturate(short& i)
  223.   { cerr << "warning: Fix16 result out of range\n"; 
  224.    Fix16_overflow_saturate(i); }
  225. void Fix16_abort(short&)
  226.   { cerr << "error: Fix16 result out of range\n"; abort(); }
  227.  
  228. void Fix32_ignore(long&) {}
  229. void Fix32_overflow_saturate(long& i)
  230.   { i = (i > 0 ? Fix32_m_min : Fix32_m_max); }
  231. void Fix32_warning(long&)
  232.   { cerr << "warning: Fix32 result out of range\n"; }
  233. void Fix32_overflow_warning_saturate(long& i)
  234.   { cerr << "warning: Fix32 result out of range\n"; 
  235.    Fix32_overflow_saturate(i); }
  236. void Fix32_abort(long&)
  237.   { cerr << "error: Fix32 result out of range\n"; abort(); }
  238.  
  239.