lib/u64.h

   1 /* uint64_t-like operations that work even on hosts lacking uint64_t
   2
   3    Copyright (C) 2006 Free Software Foundation, Inc.
   4
   5    This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   6    under the terms of the GNU General Public License as published by the
   7    Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
   8    later version.
   9
  10    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13    GNU General Public License for more details.
  14
  15    You should have received a copy of the GNU General Public License
  16    along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
  17    Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.  */
  18
  19 /* Written by Paul Eggert.  */
  20
  21 #include <stddef.h>
  22 #include <stdint.h>
  23
  24 /* Return X rotated left by N bits, where 0 < N < 64.  */
  25 #define u64rol(x, n) u64or (u64shl (x, n), u64shr (x, 64 - n))
  26
  27 #ifdef UINT64_MAX
  28
  29 /* Native implementations are trivial.  See below for comments on what
  30    these operations do.  */
  31 typedef uint64_t u64;
  32 # define u64hilo(hi, lo) ((u64) (((u64) (hi) << 32) + (lo)))
  33 # define u64init(hi, lo) u64hilo (hi, lo)
  34 # define u64lo(x) ((u64) (x))
  35 # define u64lt(x, y) ((x) < (y))
  36 # define u64and(x, y) ((x) & (y))
  37 # define u64or(x, y) ((x) | (y))
  38 # define u64xor(x, y) ((x) ^ (y))
  39 # define u64plus(x, y) ((x) + (y))
  40 # define u64shl(x, n) ((x) << (n))
  41 # define u64shr(x, n) ((x) >> (n))
  42
  43 #else
  44
  45 /* u64 is a 64-bit unsigned integer value.
  46    u64init (HI, LO), is like u64hilo (HI, LO), but for use in
  47    initializer contexts.  */
  48 # ifdef WORDS_BIGENDIAN
  49 typedef struct { uint32_t hi, lo; } u64;
  50 #  define u64init(hi, lo) { hi, lo }
  51 # else
  52 typedef struct { uint32_t lo, hi; } u64;
  53 #  define u64init(hi, lo) { lo, hi }
  54 # endif
  55
  56 /* Given the high and low-order 32-bit quantities HI and LO, return a u64
  57    value representing (HI << 32) + LO.  */
  58 static inline u64
  59 u64hilo (uint32_t hi, uint32_t lo)
  60 {
  61   u64 r;
  62   r.hi = hi;
  63   r.lo = lo;
  64   return r;
  65 }
  66
  67 /* Return a u64 value representing LO.  */
  68 static inline u64
  69 u64lo (uint32_t lo)
  70 {
  71   u64 r;
  72   r.hi = 0;
  73   r.lo = lo;
  74   return r;
  75 }
  76
  77 /* Return X < Y.  */
  78 static inline int
  79 u64lt (u64 x, u64 y)
  80 {
  81   return x.hi < y.hi || (x.hi == y.hi && x.lo < y.lo);
  82 }
  83
  84 /* Return X & Y.  */
  85 static inline u64
  86 u64and (u64 x, u64 y)
  87 {
  88   u64 r;
  89   r.hi = x.hi & y.hi;
  90   r.lo = x.lo & y.lo;
  91   return r;
  92 }
  93
  94 /* Return X | Y.  */
  95 static inline u64
  96 u64or (u64 x, u64 y)
  97 {
  98   u64 r;
  99   r.hi = x.hi | y.hi;
 100   r.lo = x.lo | y.lo;
 101   return r;
 102 }
 103
 104 /* Return X ^ Y.  */
 105 static inline u64
 106 u64xor (u64 x, u64 y)
 107 {
 108   u64 r;
 109   r.hi = x.hi ^ y.hi;
 110   r.lo = x.lo ^ y.lo;
 111   return r;
 112 }
 113
 114 /* Return X + Y.  */
 115 static inline u64
 116 u64plus (u64 x, u64 y)
 117 {
 118   u64 r;
 119   r.lo = x.lo + y.lo;
 120   r.hi = x.hi + y.hi + (r.lo < x.lo);
 121   return r;
 122 }
 123
 124 /* Return X << N.  */
 125 static inline u64
 126 u64shl (u64 x, int n)
 127 {
 128   u64 r;
 129   if (n < 32)
 130     {
 131       r.hi = (x.hi << n) | (x.lo >> (32 - n));
 132       r.lo = x.lo << n;
 133     }
 134   else
 135     {
 136       r.hi = x.lo << (n - 32);
 137       r.lo = 0;
 138     }
 139   return r;
 140 }
 141
 142 /* Return X >> N.  */
 143 static inline u64
 144 u64shr (u64 x, int n)
 145 {
 146   u64 r;
 147   if (n < 32)
 148     {
 149       r.hi = x.hi >> n;
 150       r.lo = (x.hi << (32 - n)) | (x.lo >> n);
 151     }
 152   else
 153     {
 154       r.hi = 0;
 155       r.lo = x.hi >> (n - 32);
 156     }
 157   return r;
 158 }
 159
 160 #endif