src/libFLAC/bitmath.c

   1 /* libFLAC - Free Lossless Audio Codec library
   2  * Copyright (C) 2001,2002,2003,2004,2005  Josh Coalson
   3  *
   4  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   5  * modification, are permitted provided that the following conditions
   6  * are met:
   7  *
   8  * - Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  * notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  *
  11  * - Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  * notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  * documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * - Neither the name of the Xiph.org Foundation nor the names of its
  16  * contributors may be used to endorse or promote products derived from
  17  * this software without specific prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  20  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  21  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  22  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR
  23  * CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
  24  * EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
  25  * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
  26  * PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
  27  * LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
  28  * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
  29  * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  30  */
  31
  32 #include "private/bitmath.h"
  33 #include "FLAC/assert.h"
  34
  35 /* An example of what FLAC__bitmath_ilog2() computes:
  36  *
  37  * ilog2( 0) = assertion failure
  38  * ilog2( 1) = 0
  39  * ilog2( 2) = 1
  40  * ilog2( 3) = 1
  41  * ilog2( 4) = 2
  42  * ilog2( 5) = 2
  43  * ilog2( 6) = 2
  44  * ilog2( 7) = 2
  45  * ilog2( 8) = 3
  46  * ilog2( 9) = 3
  47  * ilog2(10) = 3
  48  * ilog2(11) = 3
  49  * ilog2(12) = 3
  50  * ilog2(13) = 3
  51  * ilog2(14) = 3
  52  * ilog2(15) = 3
  53  * ilog2(16) = 4
  54  * ilog2(17) = 4
  55  * ilog2(18) = 4
  56  */
  57 unsigned FLAC__bitmath_ilog2(FLAC__uint32 v)
  58 {
  59         unsigned l = 0;
  60         FLAC__ASSERT(v > 0);
  61         while(v >>= 1)
  62                 l++;
  63         return l;
  64 }
  65
  66 unsigned FLAC__bitmath_ilog2_wide(FLAC__uint64 v)
  67 {
  68         unsigned l = 0;
  69         FLAC__ASSERT(v > 0);
  70         while(v >>= 1)
  71                 l++;
  72         return l;
  73 }
  74
  75 /* An example of what FLAC__bitmath_silog2() computes:
  76  *
  77  * silog2(-10) = 5
  78  * silog2(- 9) = 5
  79  * silog2(- 8) = 4
  80  * silog2(- 7) = 4
  81  * silog2(- 6) = 4
  82  * silog2(- 5) = 4
  83  * silog2(- 4) = 3
  84  * silog2(- 3) = 3
  85  * silog2(- 2) = 2
  86  * silog2(- 1) = 2
  87  * silog2(  0) = 0
  88  * silog2(  1) = 2
  89  * silog2(  2) = 3
  90  * silog2(  3) = 3
  91  * silog2(  4) = 4
  92  * silog2(  5) = 4
  93  * silog2(  6) = 4
  94  * silog2(  7) = 4
  95  * silog2(  8) = 5
  96  * silog2(  9) = 5
  97  * silog2( 10) = 5
  98  */
  99 unsigned FLAC__bitmath_silog2(int v)
 100 {
 101         while(1) {
 102                 if(v == 0) {
 103                         return 0;
 104                 }
 105                 else if(v > 0) {
 106                         unsigned l = 0;
 107                         while(v) {
 108                                 l++;
 109                                 v >>= 1;
 110                         }
 111                         return l+1;
 112                 }
 113                 else if(v == -1) {
 114                         return 2;
 115                 }
 116                 else {
 117                         v++;
 118                         v = -v;
 119                 }
 120         }
 121 }
 122
 123 unsigned FLAC__bitmath_silog2_wide(FLAC__int64 v)
 124 {
 125         while(1) {
 126                 if(v == 0) {
 127                         return 0;
 128                 }
 129                 else if(v > 0) {
 130                         unsigned l = 0;
 131                         while(v) {
 132                                 l++;
 133                                 v >>= 1;
 134                         }
 135                         return l+1;
 136                 }
 137                 else if(v == -1) {
 138                         return 2;
 139                 }
 140                 else {
 141                         v++;
 142                         v = -v;
 143                 }
 144         }
 145 }