Fix printf format mismatches
[platform/upstream/glibc.git] / stdlib / strtod_l.c
1 /* Convert string representing a number to float value, using given locale.
2    Copyright (C) 1997-2012 Free Software Foundation, Inc.
3    This file is part of the GNU C Library.
4    Contributed by Ulrich Drepper <drepper@cygnus.com>, 1997.
5
6    The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
7    modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8    License as published by the Free Software Foundation; either
9    version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10
11    The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14    Lesser General Public License for more details.
15
16    You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17    License along with the GNU C Library; if not, see
18    <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include <xlocale.h>
21
22 extern double ____strtod_l_internal (const char *, char **, int, __locale_t);
23 extern unsigned long long int ____strtoull_l_internal (const char *, char **,
24                                                        int, int, __locale_t);
25
26 /* Configuration part.  These macros are defined by `strtold.c',
27    `strtof.c', `wcstod.c', `wcstold.c', and `wcstof.c' to produce the
28    `long double' and `float' versions of the reader.  */
29 #ifndef FLOAT
30 # include <math_ldbl_opt.h>
31 # define FLOAT          double
32 # define FLT            DBL
33 # ifdef USE_WIDE_CHAR
34 #  define STRTOF        wcstod_l
35 #  define __STRTOF      __wcstod_l
36 # else
37 #  define STRTOF        strtod_l
38 #  define __STRTOF      __strtod_l
39 # endif
40 # define MPN2FLOAT      __mpn_construct_double
41 # define FLOAT_HUGE_VAL HUGE_VAL
42 # define SET_MANTISSA(flt, mant) \
43   do { union ieee754_double u;                                                \
44        u.d = (flt);                                                           \
45        if ((mant & 0xfffffffffffffULL) == 0)                                  \
46          mant = 0x8000000000000ULL;                                           \
47        u.ieee.mantissa0 = ((mant) >> 32) & 0xfffff;                           \
48        u.ieee.mantissa1 = (mant) & 0xffffffff;                                \
49        (flt) = u.d;                                                           \
50   } while (0)
51 #endif
52 /* End of configuration part.  */
53 \f
54 #include <ctype.h>
55 #include <errno.h>
56 #include <float.h>
57 #include <ieee754.h>
58 #include "../locale/localeinfo.h"
59 #include <locale.h>
60 #include <math.h>
61 #include <stdlib.h>
62 #include <string.h>
63 #include <stdint.h>
64 #include <rounding-mode.h>
65 #include <tininess.h>
66
67 /* The gmp headers need some configuration frobs.  */
68 #define HAVE_ALLOCA 1
69
70 /* Include gmp-mparam.h first, such that definitions of _SHORT_LIMB
71    and _LONG_LONG_LIMB in it can take effect into gmp.h.  */
72 #include <gmp-mparam.h>
73 #include <gmp.h>
74 #include "gmp-impl.h"
75 #include "longlong.h"
76 #include "fpioconst.h"
77
78 #include <assert.h>
79
80
81 /* We use this code for the extended locale handling where the
82    function gets as an additional argument the locale which has to be
83    used.  To access the values we have to redefine the _NL_CURRENT and
84    _NL_CURRENT_WORD macros.  */
85 #undef _NL_CURRENT
86 #define _NL_CURRENT(category, item) \
87   (current->values[_NL_ITEM_INDEX (item)].string)
88 #undef _NL_CURRENT_WORD
89 #define _NL_CURRENT_WORD(category, item) \
90   ((uint32_t) current->values[_NL_ITEM_INDEX (item)].word)
91
92 #if defined _LIBC || defined HAVE_WCHAR_H
93 # include <wchar.h>
94 #endif
95
96 #ifdef USE_WIDE_CHAR
97 # include <wctype.h>
98 # define STRING_TYPE wchar_t
99 # define CHAR_TYPE wint_t
100 # define L_(Ch) L##Ch
101 # define ISSPACE(Ch) __iswspace_l ((Ch), loc)
102 # define ISDIGIT(Ch) __iswdigit_l ((Ch), loc)
103 # define ISXDIGIT(Ch) __iswxdigit_l ((Ch), loc)
104 # define TOLOWER(Ch) __towlower_l ((Ch), loc)
105 # define TOLOWER_C(Ch) __towlower_l ((Ch), _nl_C_locobj_ptr)
106 # define STRNCASECMP(S1, S2, N) \
107   __wcsncasecmp_l ((S1), (S2), (N), _nl_C_locobj_ptr)
108 # define STRTOULL(S, E, B) ____wcstoull_l_internal ((S), (E), (B), 0, loc)
109 #else
110 # define STRING_TYPE char
111 # define CHAR_TYPE char
112 # define L_(Ch) Ch
113 # define ISSPACE(Ch) __isspace_l ((Ch), loc)
114 # define ISDIGIT(Ch) __isdigit_l ((Ch), loc)
115 # define ISXDIGIT(Ch) __isxdigit_l ((Ch), loc)
116 # define TOLOWER(Ch) __tolower_l ((Ch), loc)
117 # define TOLOWER_C(Ch) __tolower_l ((Ch), _nl_C_locobj_ptr)
118 # define STRNCASECMP(S1, S2, N) \
119   __strncasecmp_l ((S1), (S2), (N), _nl_C_locobj_ptr)
120 # define STRTOULL(S, E, B) ____strtoull_l_internal ((S), (E), (B), 0, loc)
121 #endif
122
123
124 /* Constants we need from float.h; select the set for the FLOAT precision.  */
125 #define MANT_DIG        PASTE(FLT,_MANT_DIG)
126 #define DIG             PASTE(FLT,_DIG)
127 #define MAX_EXP         PASTE(FLT,_MAX_EXP)
128 #define MIN_EXP         PASTE(FLT,_MIN_EXP)
129 #define MAX_10_EXP      PASTE(FLT,_MAX_10_EXP)
130 #define MIN_10_EXP      PASTE(FLT,_MIN_10_EXP)
131 #define MAX_VALUE       PASTE(FLT,_MAX)
132 #define MIN_VALUE       PASTE(FLT,_MIN)
133
134 /* Extra macros required to get FLT expanded before the pasting.  */
135 #define PASTE(a,b)      PASTE1(a,b)
136 #define PASTE1(a,b)     a##b
137
138 /* Function to construct a floating point number from an MP integer
139    containing the fraction bits, a base 2 exponent, and a sign flag.  */
140 extern FLOAT MPN2FLOAT (mp_srcptr mpn, int exponent, int negative);
141 \f
142 /* Definitions according to limb size used.  */
143 #if     BITS_PER_MP_LIMB == 32
144 # define MAX_DIG_PER_LIMB       9
145 # define MAX_FAC_PER_LIMB       1000000000UL
146 #elif   BITS_PER_MP_LIMB == 64
147 # define MAX_DIG_PER_LIMB       19
148 # define MAX_FAC_PER_LIMB       10000000000000000000ULL
149 #else
150 # error "mp_limb_t size " BITS_PER_MP_LIMB "not accounted for"
151 #endif
152
153 extern const mp_limb_t _tens_in_limb[MAX_DIG_PER_LIMB + 1];
154 \f
155 #ifndef howmany
156 #define howmany(x,y)            (((x)+((y)-1))/(y))
157 #endif
158 #define SWAP(x, y)              ({ typeof(x) _tmp = x; x = y; y = _tmp; })
159
160 #define RETURN_LIMB_SIZE                howmany (MANT_DIG, BITS_PER_MP_LIMB)
161
162 #define RETURN(val,end)                                                       \
163     do { if (endptr != NULL) *endptr = (STRING_TYPE *) (end);                 \
164          return val; } while (0)
165
166 /* Maximum size necessary for mpn integers to hold floating point
167    numbers.  The largest number we need to hold is 10^n where 2^-n is
168    1/4 ulp of the smallest representable value (that is, n = MANT_DIG
169    - MIN_EXP + 2).  Approximate using 10^3 < 2^10.  */
170 #define MPNSIZE         (howmany (1 + ((MANT_DIG - MIN_EXP + 2) * 10) / 3, \
171                                   BITS_PER_MP_LIMB) + 2)
172 /* Declare an mpn integer variable that big.  */
173 #define MPN_VAR(name)   mp_limb_t name[MPNSIZE]; mp_size_t name##size
174 /* Copy an mpn integer value.  */
175 #define MPN_ASSIGN(dst, src) \
176         memcpy (dst, src, (dst##size = src##size) * sizeof (mp_limb_t))
177
178
179 /* Set errno and return an overflowing value with sign specified by
180    NEGATIVE.  */
181 static FLOAT
182 overflow_value (int negative)
183 {
184   __set_errno (ERANGE);
185 #if FLT_EVAL_METHOD != 0
186   volatile
187 #endif
188   FLOAT result = (negative ? -MAX_VALUE : MAX_VALUE) * MAX_VALUE;
189   return result;
190 }
191
192
193 /* Set errno and return an underflowing value with sign specified by
194    NEGATIVE.  */
195 static FLOAT
196 underflow_value (int negative)
197 {
198   __set_errno (ERANGE);
199 #if FLT_EVAL_METHOD != 0
200   volatile
201 #endif
202   FLOAT result = (negative ? -MIN_VALUE : MIN_VALUE) * MIN_VALUE;
203   return result;
204 }
205
206
207 /* Return a floating point number of the needed type according to the given
208    multi-precision number after possible rounding.  */
209 static FLOAT
210 round_and_return (mp_limb_t *retval, intmax_t exponent, int negative,
211                   mp_limb_t round_limb, mp_size_t round_bit, int more_bits)
212 {
213   int mode = get_rounding_mode ();
214
215   if (exponent < MIN_EXP - 1)
216     {
217       if (exponent < MIN_EXP - 1 - MANT_DIG)
218         return underflow_value (negative);
219
220       mp_size_t shift = MIN_EXP - 1 - exponent;
221       bool is_tiny = true;
222
223       more_bits |= (round_limb & ((((mp_limb_t) 1) << round_bit) - 1)) != 0;
224       if (shift == MANT_DIG)
225         /* This is a special case to handle the very seldom case where
226            the mantissa will be empty after the shift.  */
227         {
228           int i;
229
230           round_limb = retval[RETURN_LIMB_SIZE - 1];
231           round_bit = (MANT_DIG - 1) % BITS_PER_MP_LIMB;
232           for (i = 0; i < RETURN_LIMB_SIZE; ++i)
233             more_bits |= retval[i] != 0;
234           MPN_ZERO (retval, RETURN_LIMB_SIZE);
235         }
236       else if (shift >= BITS_PER_MP_LIMB)
237         {
238           int i;
239
240           round_limb = retval[(shift - 1) / BITS_PER_MP_LIMB];
241           round_bit = (shift - 1) % BITS_PER_MP_LIMB;
242           for (i = 0; i < (shift - 1) / BITS_PER_MP_LIMB; ++i)
243             more_bits |= retval[i] != 0;
244           more_bits |= ((round_limb & ((((mp_limb_t) 1) << round_bit) - 1))
245                         != 0);
246
247           (void) __mpn_rshift (retval, &retval[shift / BITS_PER_MP_LIMB],
248                                RETURN_LIMB_SIZE - (shift / BITS_PER_MP_LIMB),
249                                shift % BITS_PER_MP_LIMB);
250           MPN_ZERO (&retval[RETURN_LIMB_SIZE - (shift / BITS_PER_MP_LIMB)],
251                     shift / BITS_PER_MP_LIMB);
252         }
253       else if (shift > 0)
254         {
255           if (TININESS_AFTER_ROUNDING && shift == 1)
256             {
257               /* Whether the result counts as tiny depends on whether,
258                  after rounding to the normal precision, it still has
259                  a subnormal exponent.  */
260               mp_limb_t retval_normal[RETURN_LIMB_SIZE];
261               if (round_away (negative,
262                               (retval[0] & 1) != 0,
263                               (round_limb
264                                & (((mp_limb_t) 1) << round_bit)) != 0,
265                               (more_bits
266                                || ((round_limb
267                                     & ((((mp_limb_t) 1) << round_bit) - 1))
268                                    != 0)),
269                               mode))
270                 {
271                   mp_limb_t cy = __mpn_add_1 (retval_normal, retval,
272                                               RETURN_LIMB_SIZE, 1);
273
274                   if (((MANT_DIG % BITS_PER_MP_LIMB) == 0 && cy) ||
275                       ((MANT_DIG % BITS_PER_MP_LIMB) != 0 &&
276                        ((retval_normal[RETURN_LIMB_SIZE - 1]
277                         & (((mp_limb_t) 1) << (MANT_DIG % BITS_PER_MP_LIMB)))
278                         != 0)))
279                     is_tiny = false;
280                 }
281             }
282           round_limb = retval[0];
283           round_bit = shift - 1;
284           (void) __mpn_rshift (retval, retval, RETURN_LIMB_SIZE, shift);
285         }
286       /* This is a hook for the m68k long double format, where the
287          exponent bias is the same for normalized and denormalized
288          numbers.  */
289 #ifndef DENORM_EXP
290 # define DENORM_EXP (MIN_EXP - 2)
291 #endif
292       exponent = DENORM_EXP;
293       if (is_tiny
294           && ((round_limb & (((mp_limb_t) 1) << round_bit)) != 0
295               || more_bits
296               || (round_limb & ((((mp_limb_t) 1) << round_bit) - 1)) != 0))
297         {
298           __set_errno (ERANGE);
299           volatile FLOAT force_underflow_exception = MIN_VALUE * MIN_VALUE;
300           (void) force_underflow_exception;
301         }
302     }
303
304   if (exponent > MAX_EXP)
305     goto overflow;
306
307   if (round_away (negative,
308                   (retval[0] & 1) != 0,
309                   (round_limb & (((mp_limb_t) 1) << round_bit)) != 0,
310                   (more_bits
311                    || (round_limb & ((((mp_limb_t) 1) << round_bit) - 1)) != 0),
312                   mode))
313     {
314       mp_limb_t cy = __mpn_add_1 (retval, retval, RETURN_LIMB_SIZE, 1);
315
316       if (((MANT_DIG % BITS_PER_MP_LIMB) == 0 && cy) ||
317           ((MANT_DIG % BITS_PER_MP_LIMB) != 0 &&
318            (retval[RETURN_LIMB_SIZE - 1]
319             & (((mp_limb_t) 1) << (MANT_DIG % BITS_PER_MP_LIMB))) != 0))
320         {
321           ++exponent;
322           (void) __mpn_rshift (retval, retval, RETURN_LIMB_SIZE, 1);
323           retval[RETURN_LIMB_SIZE - 1]
324             |= ((mp_limb_t) 1) << ((MANT_DIG - 1) % BITS_PER_MP_LIMB);
325         }
326       else if (exponent == DENORM_EXP
327                && (retval[RETURN_LIMB_SIZE - 1]
328                    & (((mp_limb_t) 1) << ((MANT_DIG - 1) % BITS_PER_MP_LIMB)))
329                != 0)
330           /* The number was denormalized but now normalized.  */
331         exponent = MIN_EXP - 1;
332     }
333
334   if (exponent > MAX_EXP)
335   overflow:
336     return overflow_value (negative);
337
338   return MPN2FLOAT (retval, exponent, negative);
339 }
340
341
342 /* Read a multi-precision integer starting at STR with exactly DIGCNT digits
343    into N.  Return the size of the number limbs in NSIZE at the first
344    character od the string that is not part of the integer as the function
345    value.  If the EXPONENT is small enough to be taken as an additional
346    factor for the resulting number (see code) multiply by it.  */
347 static const STRING_TYPE *
348 str_to_mpn (const STRING_TYPE *str, int digcnt, mp_limb_t *n, mp_size_t *nsize,
349             intmax_t *exponent
350 #ifndef USE_WIDE_CHAR
351             , const char *decimal, size_t decimal_len, const char *thousands
352 #endif
353
354             )
355 {
356   /* Number of digits for actual limb.  */
357   int cnt = 0;
358   mp_limb_t low = 0;
359   mp_limb_t start;
360
361   *nsize = 0;
362   assert (digcnt > 0);
363   do
364     {
365       if (cnt == MAX_DIG_PER_LIMB)
366         {
367           if (*nsize == 0)
368             {
369               n[0] = low;
370               *nsize = 1;
371             }
372           else
373             {
374               mp_limb_t cy;
375               cy = __mpn_mul_1 (n, n, *nsize, MAX_FAC_PER_LIMB);
376               cy += __mpn_add_1 (n, n, *nsize, low);
377               if (cy != 0)
378                 {
379                   assert (*nsize < MPNSIZE);
380                   n[*nsize] = cy;
381                   ++(*nsize);
382                 }
383             }
384           cnt = 0;
385           low = 0;
386         }
387
388       /* There might be thousands separators or radix characters in
389          the string.  But these all can be ignored because we know the
390          format of the number is correct and we have an exact number
391          of characters to read.  */
392 #ifdef USE_WIDE_CHAR
393       if (*str < L'0' || *str > L'9')
394         ++str;
395 #else
396       if (*str < '0' || *str > '9')
397         {
398           int inner = 0;
399           if (thousands != NULL && *str == *thousands
400               && ({ for (inner = 1; thousands[inner] != '\0'; ++inner)
401                       if (thousands[inner] != str[inner])
402                         break;
403                     thousands[inner] == '\0'; }))
404             str += inner;
405           else
406             str += decimal_len;
407         }
408 #endif
409       low = low * 10 + *str++ - L_('0');
410       ++cnt;
411     }
412   while (--digcnt > 0);
413
414   if (*exponent > 0 && *exponent <= MAX_DIG_PER_LIMB - cnt)
415     {
416       low *= _tens_in_limb[*exponent];
417       start = _tens_in_limb[cnt + *exponent];
418       *exponent = 0;
419     }
420   else
421     start = _tens_in_limb[cnt];
422
423   if (*nsize == 0)
424     {
425       n[0] = low;
426       *nsize = 1;
427     }
428   else
429     {
430       mp_limb_t cy;
431       cy = __mpn_mul_1 (n, n, *nsize, start);
432       cy += __mpn_add_1 (n, n, *nsize, low);
433       if (cy != 0)
434         {
435           assert (*nsize < MPNSIZE);
436           n[(*nsize)++] = cy;
437         }
438     }
439
440   return str;
441 }
442
443
444 /* Shift {PTR, SIZE} COUNT bits to the left, and fill the vacated bits
445    with the COUNT most significant bits of LIMB.
446
447    Tege doesn't like this function so I have to write it here myself. :)
448    --drepper */
449 static inline void
450 __attribute ((always_inline))
451 __mpn_lshift_1 (mp_limb_t *ptr, mp_size_t size, unsigned int count,
452                 mp_limb_t limb)
453 {
454   if (__builtin_constant_p (count) && count == BITS_PER_MP_LIMB)
455     {
456       /* Optimize the case of shifting by exactly a word:
457          just copy words, with no actual bit-shifting.  */
458       mp_size_t i;
459       for (i = size - 1; i > 0; --i)
460         ptr[i] = ptr[i - 1];
461       ptr[0] = limb;
462     }
463   else
464     {
465       (void) __mpn_lshift (ptr, ptr, size, count);
466       ptr[0] |= limb >> (BITS_PER_MP_LIMB - count);
467     }
468 }
469
470
471 #define INTERNAL(x) INTERNAL1(x)
472 #define INTERNAL1(x) __##x##_internal
473 #ifndef ____STRTOF_INTERNAL
474 # define ____STRTOF_INTERNAL INTERNAL (__STRTOF)
475 #endif
476
477 /* This file defines a function to check for correct grouping.  */
478 #include "grouping.h"
479
480
481 /* Return a floating point number with the value of the given string NPTR.
482    Set *ENDPTR to the character after the last used one.  If the number is
483    smaller than the smallest representable number, set `errno' to ERANGE and
484    return 0.0.  If the number is too big to be represented, set `errno' to
485    ERANGE and return HUGE_VAL with the appropriate sign.  */
486 FLOAT
487 ____STRTOF_INTERNAL (nptr, endptr, group, loc)
488      const STRING_TYPE *nptr;
489      STRING_TYPE **endptr;
490      int group;
491      __locale_t loc;
492 {
493   int negative;                 /* The sign of the number.  */
494   MPN_VAR (num);                /* MP representation of the number.  */
495   intmax_t exponent;            /* Exponent of the number.  */
496
497   /* Numbers starting `0X' or `0x' have to be processed with base 16.  */
498   int base = 10;
499
500   /* When we have to compute fractional digits we form a fraction with a
501      second multi-precision number (and we sometimes need a second for
502      temporary results).  */
503   MPN_VAR (den);
504
505   /* Representation for the return value.  */
506   mp_limb_t retval[RETURN_LIMB_SIZE];
507   /* Number of bits currently in result value.  */
508   int bits;
509
510   /* Running pointer after the last character processed in the string.  */
511   const STRING_TYPE *cp, *tp;
512   /* Start of significant part of the number.  */
513   const STRING_TYPE *startp, *start_of_digits;
514   /* Points at the character following the integer and fractional digits.  */
515   const STRING_TYPE *expp;
516   /* Total number of digit and number of digits in integer part.  */
517   size_t dig_no, int_no, lead_zero;
518   /* Contains the last character read.  */
519   CHAR_TYPE c;
520
521 /* We should get wint_t from <stddef.h>, but not all GCC versions define it
522    there.  So define it ourselves if it remains undefined.  */
523 #ifndef _WINT_T
524   typedef unsigned int wint_t;
525 #endif
526   /* The radix character of the current locale.  */
527 #ifdef USE_WIDE_CHAR
528   wchar_t decimal;
529 #else
530   const char *decimal;
531   size_t decimal_len;
532 #endif
533   /* The thousands character of the current locale.  */
534 #ifdef USE_WIDE_CHAR
535   wchar_t thousands = L'\0';
536 #else
537   const char *thousands = NULL;
538 #endif
539   /* The numeric grouping specification of the current locale,
540      in the format described in <locale.h>.  */
541   const char *grouping;
542   /* Used in several places.  */
543   int cnt;
544
545   struct __locale_data *current = loc->__locales[LC_NUMERIC];
546
547   if (__builtin_expect (group, 0))
548     {
549       grouping = _NL_CURRENT (LC_NUMERIC, GROUPING);
550       if (*grouping <= 0 || *grouping == CHAR_MAX)
551         grouping = NULL;
552       else
553         {
554           /* Figure out the thousands separator character.  */
555 #ifdef USE_WIDE_CHAR
556           thousands = _NL_CURRENT_WORD (LC_NUMERIC,
557                                         _NL_NUMERIC_THOUSANDS_SEP_WC);
558           if (thousands == L'\0')
559             grouping = NULL;
560 #else
561           thousands = _NL_CURRENT (LC_NUMERIC, THOUSANDS_SEP);
562           if (*thousands == '\0')
563             {
564               thousands = NULL;
565               grouping = NULL;
566             }
567 #endif
568         }
569     }
570   else
571     grouping = NULL;
572
573   /* Find the locale's decimal point character.  */
574 #ifdef USE_WIDE_CHAR
575   decimal = _NL_CURRENT_WORD (LC_NUMERIC, _NL_NUMERIC_DECIMAL_POINT_WC);
576   assert (decimal != L'\0');
577 # define decimal_len 1
578 #else
579   decimal = _NL_CURRENT (LC_NUMERIC, DECIMAL_POINT);
580   decimal_len = strlen (decimal);
581   assert (decimal_len > 0);
582 #endif
583
584   /* Prepare number representation.  */
585   exponent = 0;
586   negative = 0;
587   bits = 0;
588
589   /* Parse string to get maximal legal prefix.  We need the number of
590      characters of the integer part, the fractional part and the exponent.  */
591   cp = nptr - 1;
592   /* Ignore leading white space.  */
593   do
594     c = *++cp;
595   while (ISSPACE (c));
596
597   /* Get sign of the result.  */
598   if (c == L_('-'))
599     {
600       negative = 1;
601       c = *++cp;
602     }
603   else if (c == L_('+'))
604     c = *++cp;
605
606   /* Return 0.0 if no legal string is found.
607      No character is used even if a sign was found.  */
608 #ifdef USE_WIDE_CHAR
609   if (c == (wint_t) decimal
610       && (wint_t) cp[1] >= L'0' && (wint_t) cp[1] <= L'9')
611     {
612       /* We accept it.  This funny construct is here only to indent
613          the code correctly.  */
614     }
615 #else
616   for (cnt = 0; decimal[cnt] != '\0'; ++cnt)
617     if (cp[cnt] != decimal[cnt])
618       break;
619   if (decimal[cnt] == '\0' && cp[cnt] >= '0' && cp[cnt] <= '9')
620     {
621       /* We accept it.  This funny construct is here only to indent
622          the code correctly.  */
623     }
624 #endif
625   else if (c < L_('0') || c > L_('9'))
626     {
627       /* Check for `INF' or `INFINITY'.  */
628       CHAR_TYPE lowc = TOLOWER_C (c);
629
630       if (lowc == L_('i') && STRNCASECMP (cp, L_("inf"), 3) == 0)
631         {
632           /* Return +/- infinity.  */
633           if (endptr != NULL)
634             *endptr = (STRING_TYPE *)
635                       (cp + (STRNCASECMP (cp + 3, L_("inity"), 5) == 0
636                              ? 8 : 3));
637
638           return negative ? -FLOAT_HUGE_VAL : FLOAT_HUGE_VAL;
639         }
640
641       if (lowc == L_('n') && STRNCASECMP (cp, L_("nan"), 3) == 0)
642         {
643           /* Return NaN.  */
644           FLOAT retval = NAN;
645
646           cp += 3;
647
648           /* Match `(n-char-sequence-digit)'.  */
649           if (*cp == L_('('))
650             {
651               const STRING_TYPE *startp = cp;
652               do
653                 ++cp;
654               while ((*cp >= L_('0') && *cp <= L_('9'))
655                      || ({ CHAR_TYPE lo = TOLOWER (*cp);
656                            lo >= L_('a') && lo <= L_('z'); })
657                      || *cp == L_('_'));
658
659               if (*cp != L_(')'))
660                 /* The closing brace is missing.  Only match the NAN
661                    part.  */
662                 cp = startp;
663               else
664                 {
665                   /* This is a system-dependent way to specify the
666                      bitmask used for the NaN.  We expect it to be
667                      a number which is put in the mantissa of the
668                      number.  */
669                   STRING_TYPE *endp;
670                   unsigned long long int mant;
671
672                   mant = STRTOULL (startp + 1, &endp, 0);
673                   if (endp == cp)
674                     SET_MANTISSA (retval, mant);
675
676                   /* Consume the closing brace.  */
677                   ++cp;
678                 }
679             }
680
681           if (endptr != NULL)
682             *endptr = (STRING_TYPE *) cp;
683
684           return retval;
685         }
686
687       /* It is really a text we do not recognize.  */
688       RETURN (0.0, nptr);
689     }
690
691   /* First look whether we are faced with a hexadecimal number.  */
692   if (c == L_('0') && TOLOWER (cp[1]) == L_('x'))
693     {
694       /* Okay, it is a hexa-decimal number.  Remember this and skip
695          the characters.  BTW: hexadecimal numbers must not be
696          grouped.  */
697       base = 16;
698       cp += 2;
699       c = *cp;
700       grouping = NULL;
701     }
702
703   /* Record the start of the digits, in case we will check their grouping.  */
704   start_of_digits = startp = cp;
705
706   /* Ignore leading zeroes.  This helps us to avoid useless computations.  */
707 #ifdef USE_WIDE_CHAR
708   while (c == L'0' || ((wint_t) thousands != L'\0' && c == (wint_t) thousands))
709     c = *++cp;
710 #else
711   if (__builtin_expect (thousands == NULL, 1))
712     while (c == '0')
713       c = *++cp;
714   else
715     {
716       /* We also have the multibyte thousands string.  */
717       while (1)
718         {
719           if (c != '0')
720             {
721               for (cnt = 0; thousands[cnt] != '\0'; ++cnt)
722                 if (thousands[cnt] != cp[cnt])
723                   break;
724               if (thousands[cnt] != '\0')
725                 break;
726               cp += cnt - 1;
727             }
728           c = *++cp;
729         }
730     }
731 #endif
732
733   /* If no other digit but a '0' is found the result is 0.0.
734      Return current read pointer.  */
735   CHAR_TYPE lowc = TOLOWER (c);
736   if (!((c >= L_('0') && c <= L_('9'))
737         || (base == 16 && lowc >= L_('a') && lowc <= L_('f'))
738         || (
739 #ifdef USE_WIDE_CHAR
740             c == (wint_t) decimal
741 #else
742             ({ for (cnt = 0; decimal[cnt] != '\0'; ++cnt)
743                  if (decimal[cnt] != cp[cnt])
744                    break;
745                decimal[cnt] == '\0'; })
746 #endif
747             /* '0x.' alone is not a valid hexadecimal number.
748                '.' alone is not valid either, but that has been checked
749                already earlier.  */
750             && (base != 16
751                 || cp != start_of_digits
752                 || (cp[decimal_len] >= L_('0') && cp[decimal_len] <= L_('9'))
753                 || ({ CHAR_TYPE lo = TOLOWER (cp[decimal_len]);
754                       lo >= L_('a') && lo <= L_('f'); })))
755         || (base == 16 && (cp != start_of_digits
756                            && lowc == L_('p')))
757         || (base != 16 && lowc == L_('e'))))
758     {
759 #ifdef USE_WIDE_CHAR
760       tp = __correctly_grouped_prefixwc (start_of_digits, cp, thousands,
761                                          grouping);
762 #else
763       tp = __correctly_grouped_prefixmb (start_of_digits, cp, thousands,
764                                          grouping);
765 #endif
766       /* If TP is at the start of the digits, there was no correctly
767          grouped prefix of the string; so no number found.  */
768       RETURN (negative ? -0.0 : 0.0,
769               tp == start_of_digits ? (base == 16 ? cp - 1 : nptr) : tp);
770     }
771
772   /* Remember first significant digit and read following characters until the
773      decimal point, exponent character or any non-FP number character.  */
774   startp = cp;
775   dig_no = 0;
776   while (1)
777     {
778       if ((c >= L_('0') && c <= L_('9'))
779           || (base == 16
780               && ({ CHAR_TYPE lo = TOLOWER (c);
781                     lo >= L_('a') && lo <= L_('f'); })))
782         ++dig_no;
783       else
784         {
785 #ifdef USE_WIDE_CHAR
786           if (__builtin_expect ((wint_t) thousands == L'\0', 1)
787               || c != (wint_t) thousands)
788             /* Not a digit or separator: end of the integer part.  */
789             break;
790 #else
791           if (__builtin_expect (thousands == NULL, 1))
792             break;
793           else
794             {
795               for (cnt = 0; thousands[cnt] != '\0'; ++cnt)
796                 if (thousands[cnt] != cp[cnt])
797                   break;
798               if (thousands[cnt] != '\0')
799                 break;
800               cp += cnt - 1;
801             }
802 #endif
803         }
804       c = *++cp;
805     }
806
807   if (__builtin_expect (grouping != NULL, 0) && cp > start_of_digits)
808     {
809       /* Check the grouping of the digits.  */
810 #ifdef USE_WIDE_CHAR
811       tp = __correctly_grouped_prefixwc (start_of_digits, cp, thousands,
812                                          grouping);
813 #else
814       tp = __correctly_grouped_prefixmb (start_of_digits, cp, thousands,
815                                          grouping);
816 #endif
817       if (cp != tp)
818         {
819           /* Less than the entire string was correctly grouped.  */
820
821           if (tp == start_of_digits)
822             /* No valid group of numbers at all: no valid number.  */
823             RETURN (0.0, nptr);
824
825           if (tp < startp)
826             /* The number is validly grouped, but consists
827                only of zeroes.  The whole value is zero.  */
828             RETURN (negative ? -0.0 : 0.0, tp);
829
830           /* Recompute DIG_NO so we won't read more digits than
831              are properly grouped.  */
832           cp = tp;
833           dig_no = 0;
834           for (tp = startp; tp < cp; ++tp)
835             if (*tp >= L_('0') && *tp <= L_('9'))
836               ++dig_no;
837
838           int_no = dig_no;
839           lead_zero = 0;
840
841           goto number_parsed;
842         }
843     }
844
845   /* We have the number of digits in the integer part.  Whether these
846      are all or any is really a fractional digit will be decided
847      later.  */
848   int_no = dig_no;
849   lead_zero = int_no == 0 ? (size_t) -1 : 0;
850
851   /* Read the fractional digits.  A special case are the 'american
852      style' numbers like `16.' i.e. with decimal point but without
853      trailing digits.  */
854   if (
855 #ifdef USE_WIDE_CHAR
856       c == (wint_t) decimal
857 #else
858       ({ for (cnt = 0; decimal[cnt] != '\0'; ++cnt)
859            if (decimal[cnt] != cp[cnt])
860              break;
861          decimal[cnt] == '\0'; })
862 #endif
863       )
864     {
865       cp += decimal_len;
866       c = *cp;
867       while ((c >= L_('0') && c <= L_('9')) ||
868              (base == 16 && ({ CHAR_TYPE lo = TOLOWER (c);
869                                lo >= L_('a') && lo <= L_('f'); })))
870         {
871           if (c != L_('0') && lead_zero == (size_t) -1)
872             lead_zero = dig_no - int_no;
873           ++dig_no;
874           c = *++cp;
875         }
876     }
877   assert (dig_no <= (uintmax_t) INTMAX_MAX);
878
879   /* Remember start of exponent (if any).  */
880   expp = cp;
881
882   /* Read exponent.  */
883   lowc = TOLOWER (c);
884   if ((base == 16 && lowc == L_('p'))
885       || (base != 16 && lowc == L_('e')))
886     {
887       int exp_negative = 0;
888
889       c = *++cp;
890       if (c == L_('-'))
891         {
892           exp_negative = 1;
893           c = *++cp;
894         }
895       else if (c == L_('+'))
896         c = *++cp;
897
898       if (c >= L_('0') && c <= L_('9'))
899         {
900           intmax_t exp_limit;
901
902           /* Get the exponent limit. */
903           if (base == 16)
904             {
905               if (exp_negative)
906                 {
907                   assert (int_no <= (uintmax_t) (INTMAX_MAX
908                                                  + MIN_EXP - MANT_DIG) / 4);
909                   exp_limit = -MIN_EXP + MANT_DIG + 4 * (intmax_t) int_no;
910                 }
911               else
912                 {
913                   if (int_no)
914                     {
915                       assert (lead_zero == 0
916                               && int_no <= (uintmax_t) INTMAX_MAX / 4);
917                       exp_limit = MAX_EXP - 4 * (intmax_t) int_no + 3;
918                     }
919                   else if (lead_zero == (size_t) -1)
920                     {
921                       /* The number is zero and this limit is
922                          arbitrary.  */
923                       exp_limit = MAX_EXP + 3;
924                     }
925                   else
926                     {
927                       assert (lead_zero
928                               <= (uintmax_t) (INTMAX_MAX - MAX_EXP - 3) / 4);
929                       exp_limit = (MAX_EXP
930                                    + 4 * (intmax_t) lead_zero
931                                    + 3);
932                     }
933                 }
934             }
935           else
936             {
937               if (exp_negative)
938                 {
939                   assert (int_no
940                           <= (uintmax_t) (INTMAX_MAX + MIN_10_EXP - MANT_DIG));
941                   exp_limit = -MIN_10_EXP + MANT_DIG + (intmax_t) int_no;
942                 }
943               else
944                 {
945                   if (int_no)
946                     {
947                       assert (lead_zero == 0
948                               && int_no <= (uintmax_t) INTMAX_MAX);
949                       exp_limit = MAX_10_EXP - (intmax_t) int_no + 1;
950                     }
951                   else if (lead_zero == (size_t) -1)
952                     {
953                       /* The number is zero and this limit is
954                          arbitrary.  */
955                       exp_limit = MAX_10_EXP + 1;
956                     }
957                   else
958                     {
959                       assert (lead_zero
960                               <= (uintmax_t) (INTMAX_MAX - MAX_10_EXP - 1));
961                       exp_limit = MAX_10_EXP + (intmax_t) lead_zero + 1;
962                     }
963                 }
964             }
965
966           if (exp_limit < 0)
967             exp_limit = 0;
968
969           do
970             {
971               if (__builtin_expect ((exponent > exp_limit / 10
972                                      || (exponent == exp_limit / 10
973                                          && c - L_('0') > exp_limit % 10)), 0))
974                 /* The exponent is too large/small to represent a valid
975                    number.  */
976                 {
977                   FLOAT result;
978
979                   /* We have to take care for special situation: a joker
980                      might have written "0.0e100000" which is in fact
981                      zero.  */
982                   if (lead_zero == (size_t) -1)
983                     result = negative ? -0.0 : 0.0;
984                   else
985                     {
986                       /* Overflow or underflow.  */
987                       result = (exp_negative
988                                 ? underflow_value (negative)
989                                 : overflow_value (negative));
990                     }
991
992                   /* Accept all following digits as part of the exponent.  */
993                   do
994                     ++cp;
995                   while (*cp >= L_('0') && *cp <= L_('9'));
996
997                   RETURN (result, cp);
998                   /* NOTREACHED */
999                 }
1000
1001               exponent *= 10;
1002               exponent += c - L_('0');
1003
1004               c = *++cp;
1005             }
1006           while (c >= L_('0') && c <= L_('9'));
1007
1008           if (exp_negative)
1009             exponent = -exponent;
1010         }
1011       else
1012         cp = expp;
1013     }
1014
1015   /* We don't want to have to work with trailing zeroes after the radix.  */
1016   if (dig_no > int_no)
1017     {
1018       while (expp[-1] == L_('0'))
1019         {
1020           --expp;
1021           --dig_no;
1022         }
1023       assert (dig_no >= int_no);
1024     }
1025
1026   if (dig_no == int_no && dig_no > 0 && exponent < 0)
1027     do
1028       {
1029         while (! (base == 16 ? ISXDIGIT (expp[-1]) : ISDIGIT (expp[-1])))
1030           --expp;
1031
1032         if (expp[-1] != L_('0'))
1033           break;
1034
1035         --expp;
1036         --dig_no;
1037         --int_no;
1038         exponent += base == 16 ? 4 : 1;
1039       }
1040     while (dig_no > 0 && exponent < 0);
1041
1042  number_parsed:
1043
1044   /* The whole string is parsed.  Store the address of the next character.  */
1045   if (endptr)
1046     *endptr = (STRING_TYPE *) cp;
1047
1048   if (dig_no == 0)
1049     return negative ? -0.0 : 0.0;
1050
1051   if (lead_zero)
1052     {
1053       /* Find the decimal point */
1054 #ifdef USE_WIDE_CHAR
1055       while (*startp != decimal)
1056         ++startp;
1057 #else
1058       while (1)
1059         {
1060           if (*startp == decimal[0])
1061             {
1062               for (cnt = 1; decimal[cnt] != '\0'; ++cnt)
1063                 if (decimal[cnt] != startp[cnt])
1064                   break;
1065               if (decimal[cnt] == '\0')
1066                 break;
1067             }
1068           ++startp;
1069         }
1070 #endif
1071       startp += lead_zero + decimal_len;
1072       assert (lead_zero <= (base == 16
1073                             ? (uintmax_t) INTMAX_MAX / 4
1074                             : (uintmax_t) INTMAX_MAX));
1075       assert (lead_zero <= (base == 16
1076                             ? ((uintmax_t) exponent
1077                                - (uintmax_t) INTMAX_MIN) / 4
1078                             : ((uintmax_t) exponent - (uintmax_t) INTMAX_MIN)));
1079       exponent -= base == 16 ? 4 * (intmax_t) lead_zero : (intmax_t) lead_zero;
1080       dig_no -= lead_zero;
1081     }
1082
1083   /* If the BASE is 16 we can use a simpler algorithm.  */
1084   if (base == 16)
1085     {
1086       static const int nbits[16] = { 0, 1, 2, 2, 3, 3, 3, 3,
1087                                      4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4 };
1088       int idx = (MANT_DIG - 1) / BITS_PER_MP_LIMB;
1089       int pos = (MANT_DIG - 1) % BITS_PER_MP_LIMB;
1090       mp_limb_t val;
1091
1092       while (!ISXDIGIT (*startp))
1093         ++startp;
1094       while (*startp == L_('0'))
1095         ++startp;
1096       if (ISDIGIT (*startp))
1097         val = *startp++ - L_('0');
1098       else
1099         val = 10 + TOLOWER (*startp++) - L_('a');
1100       bits = nbits[val];
1101       /* We cannot have a leading zero.  */
1102       assert (bits != 0);
1103
1104       if (pos + 1 >= 4 || pos + 1 >= bits)
1105         {
1106           /* We don't have to care for wrapping.  This is the normal
1107              case so we add the first clause in the `if' expression as
1108              an optimization.  It is a compile-time constant and so does
1109              not cost anything.  */
1110           retval[idx] = val << (pos - bits + 1);
1111           pos -= bits;
1112         }
1113       else
1114         {
1115           retval[idx--] = val >> (bits - pos - 1);
1116           retval[idx] = val << (BITS_PER_MP_LIMB - (bits - pos - 1));
1117           pos = BITS_PER_MP_LIMB - 1 - (bits - pos - 1);
1118         }
1119
1120       /* Adjust the exponent for the bits we are shifting in.  */
1121       assert (int_no <= (uintmax_t) (exponent < 0
1122                                      ? (INTMAX_MAX - bits + 1) / 4
1123                                      : (INTMAX_MAX - exponent - bits + 1) / 4));
1124       exponent += bits - 1 + ((intmax_t) int_no - 1) * 4;
1125
1126       while (--dig_no > 0 && idx >= 0)
1127         {
1128           if (!ISXDIGIT (*startp))
1129             startp += decimal_len;
1130           if (ISDIGIT (*startp))
1131             val = *startp++ - L_('0');
1132           else
1133             val = 10 + TOLOWER (*startp++) - L_('a');
1134
1135           if (pos + 1 >= 4)
1136             {
1137               retval[idx] |= val << (pos - 4 + 1);
1138               pos -= 4;
1139             }
1140           else
1141             {
1142               retval[idx--] |= val >> (4 - pos - 1);
1143               val <<= BITS_PER_MP_LIMB - (4 - pos - 1);
1144               if (idx < 0)
1145                 {
1146                   int rest_nonzero = 0;
1147                   while (--dig_no > 0)
1148                     {
1149                       if (*startp != L_('0'))
1150                         {
1151                           rest_nonzero = 1;
1152                           break;
1153                         }
1154                       startp++;
1155                     }
1156                   return round_and_return (retval, exponent, negative, val,
1157                                            BITS_PER_MP_LIMB - 1, rest_nonzero);
1158                 }
1159
1160               retval[idx] = val;
1161               pos = BITS_PER_MP_LIMB - 1 - (4 - pos - 1);
1162             }
1163         }
1164
1165       /* We ran out of digits.  */
1166       MPN_ZERO (retval, idx);
1167
1168       return round_and_return (retval, exponent, negative, 0, 0, 0);
1169     }
1170
1171   /* Now we have the number of digits in total and the integer digits as well
1172      as the exponent and its sign.  We can decide whether the read digits are
1173      really integer digits or belong to the fractional part; i.e. we normalize
1174      123e-2 to 1.23.  */
1175   {
1176     register intmax_t incr = (exponent < 0
1177                               ? MAX (-(intmax_t) int_no, exponent)
1178                               : MIN ((intmax_t) dig_no - (intmax_t) int_no,
1179                                      exponent));
1180     int_no += incr;
1181     exponent -= incr;
1182   }
1183
1184   if (__builtin_expect (exponent > MAX_10_EXP + 1 - (intmax_t) int_no, 0))
1185     return overflow_value (negative);
1186
1187   if (__builtin_expect (exponent < MIN_10_EXP - (DIG + 1), 0))
1188     return underflow_value (negative);
1189
1190   if (int_no > 0)
1191     {
1192       /* Read the integer part as a multi-precision number to NUM.  */
1193       startp = str_to_mpn (startp, int_no, num, &numsize, &exponent
1194 #ifndef USE_WIDE_CHAR
1195                            , decimal, decimal_len, thousands
1196 #endif
1197                            );
1198
1199       if (exponent > 0)
1200         {
1201           /* We now multiply the gained number by the given power of ten.  */
1202           mp_limb_t *psrc = num;
1203           mp_limb_t *pdest = den;
1204           int expbit = 1;
1205           const struct mp_power *ttab = &_fpioconst_pow10[0];
1206
1207           do
1208             {
1209               if ((exponent & expbit) != 0)
1210                 {
1211                   size_t size = ttab->arraysize - _FPIO_CONST_OFFSET;
1212                   mp_limb_t cy;
1213                   exponent ^= expbit;
1214
1215                   /* FIXME: not the whole multiplication has to be
1216                      done.  If we have the needed number of bits we
1217                      only need the information whether more non-zero
1218                      bits follow.  */
1219                   if (numsize >= ttab->arraysize - _FPIO_CONST_OFFSET)
1220                     cy = __mpn_mul (pdest, psrc, numsize,
1221                                     &__tens[ttab->arrayoff
1222                                            + _FPIO_CONST_OFFSET],
1223                                     size);
1224                   else
1225                     cy = __mpn_mul (pdest, &__tens[ttab->arrayoff
1226                                                   + _FPIO_CONST_OFFSET],
1227                                     size, psrc, numsize);
1228                   numsize += size;
1229                   if (cy == 0)
1230                     --numsize;
1231                   (void) SWAP (psrc, pdest);
1232                 }
1233               expbit <<= 1;
1234               ++ttab;
1235             }
1236           while (exponent != 0);
1237
1238           if (psrc == den)
1239             memcpy (num, den, numsize * sizeof (mp_limb_t));
1240         }
1241
1242       /* Determine how many bits of the result we already have.  */
1243       count_leading_zeros (bits, num[numsize - 1]);
1244       bits = numsize * BITS_PER_MP_LIMB - bits;
1245
1246       /* Now we know the exponent of the number in base two.
1247          Check it against the maximum possible exponent.  */
1248       if (__builtin_expect (bits > MAX_EXP, 0))
1249         return overflow_value (negative);
1250
1251       /* We have already the first BITS bits of the result.  Together with
1252          the information whether more non-zero bits follow this is enough
1253          to determine the result.  */
1254       if (bits > MANT_DIG)
1255         {
1256           int i;
1257           const mp_size_t least_idx = (bits - MANT_DIG) / BITS_PER_MP_LIMB;
1258           const mp_size_t least_bit = (bits - MANT_DIG) % BITS_PER_MP_LIMB;
1259           const mp_size_t round_idx = least_bit == 0 ? least_idx - 1
1260                                                      : least_idx;
1261           const mp_size_t round_bit = least_bit == 0 ? BITS_PER_MP_LIMB - 1
1262                                                      : least_bit - 1;
1263
1264           if (least_bit == 0)
1265             memcpy (retval, &num[least_idx],
1266                     RETURN_LIMB_SIZE * sizeof (mp_limb_t));
1267           else
1268             {
1269               for (i = least_idx; i < numsize - 1; ++i)
1270                 retval[i - least_idx] = (num[i] >> least_bit)
1271                                         | (num[i + 1]
1272                                            << (BITS_PER_MP_LIMB - least_bit));
1273               if (i - least_idx < RETURN_LIMB_SIZE)
1274                 retval[RETURN_LIMB_SIZE - 1] = num[i] >> least_bit;
1275             }
1276
1277           /* Check whether any limb beside the ones in RETVAL are non-zero.  */
1278           for (i = 0; num[i] == 0; ++i)
1279             ;
1280
1281           return round_and_return (retval, bits - 1, negative,
1282                                    num[round_idx], round_bit,
1283                                    int_no < dig_no || i < round_idx);
1284           /* NOTREACHED */
1285         }
1286       else if (dig_no == int_no)
1287         {
1288           const mp_size_t target_bit = (MANT_DIG - 1) % BITS_PER_MP_LIMB;
1289           const mp_size_t is_bit = (bits - 1) % BITS_PER_MP_LIMB;
1290
1291           if (target_bit == is_bit)
1292             {
1293               memcpy (&retval[RETURN_LIMB_SIZE - numsize], num,
1294                       numsize * sizeof (mp_limb_t));
1295               /* FIXME: the following loop can be avoided if we assume a
1296                  maximal MANT_DIG value.  */
1297               MPN_ZERO (retval, RETURN_LIMB_SIZE - numsize);
1298             }
1299           else if (target_bit > is_bit)
1300             {
1301               (void) __mpn_lshift (&retval[RETURN_LIMB_SIZE - numsize],
1302                                    num, numsize, target_bit - is_bit);
1303               /* FIXME: the following loop can be avoided if we assume a
1304                  maximal MANT_DIG value.  */
1305               MPN_ZERO (retval, RETURN_LIMB_SIZE - numsize);
1306             }
1307           else
1308             {
1309               mp_limb_t cy;
1310               assert (numsize < RETURN_LIMB_SIZE);
1311
1312               cy = __mpn_rshift (&retval[RETURN_LIMB_SIZE - numsize],
1313                                  num, numsize, is_bit - target_bit);
1314               retval[RETURN_LIMB_SIZE - numsize - 1] = cy;
1315               /* FIXME: the following loop can be avoided if we assume a
1316                  maximal MANT_DIG value.  */
1317               MPN_ZERO (retval, RETURN_LIMB_SIZE - numsize - 1);
1318             }
1319
1320           return round_and_return (retval, bits - 1, negative, 0, 0, 0);
1321           /* NOTREACHED */
1322         }
1323
1324       /* Store the bits we already have.  */
1325       memcpy (retval, num, numsize * sizeof (mp_limb_t));
1326 #if RETURN_LIMB_SIZE > 1
1327       if (numsize < RETURN_LIMB_SIZE)
1328 # if RETURN_LIMB_SIZE == 2
1329         retval[numsize] = 0;
1330 # else
1331         MPN_ZERO (retval + numsize, RETURN_LIMB_SIZE - numsize);
1332 # endif
1333 #endif
1334     }
1335
1336   /* We have to compute at least some of the fractional digits.  */
1337   {
1338     /* We construct a fraction and the result of the division gives us
1339        the needed digits.  The denominator is 1.0 multiplied by the
1340        exponent of the lowest digit; i.e. 0.123 gives 123 / 1000 and
1341        123e-6 gives 123 / 1000000.  */
1342
1343     int expbit;
1344     int neg_exp;
1345     int more_bits;
1346     int need_frac_digits;
1347     mp_limb_t cy;
1348     mp_limb_t *psrc = den;
1349     mp_limb_t *pdest = num;
1350     const struct mp_power *ttab = &_fpioconst_pow10[0];
1351
1352     assert (dig_no > int_no
1353             && exponent <= 0
1354             && exponent >= MIN_10_EXP - (DIG + 1));
1355
1356     /* We need to compute MANT_DIG - BITS fractional bits that lie
1357        within the mantissa of the result, the following bit for
1358        rounding, and to know whether any subsequent bit is 0.
1359        Computing a bit with value 2^-n means looking at n digits after
1360        the decimal point.  */
1361     if (bits > 0)
1362       {
1363         /* The bits required are those immediately after the point.  */
1364         assert (int_no > 0 && exponent == 0);
1365         need_frac_digits = 1 + MANT_DIG - bits;
1366       }
1367     else
1368       {
1369         /* The number is in the form .123eEXPONENT.  */
1370         assert (int_no == 0 && *startp != L_('0'));
1371         /* The number is at least 10^(EXPONENT-1), and 10^3 <
1372            2^10.  */
1373         int neg_exp_2 = ((1 - exponent) * 10) / 3 + 1;
1374         /* The number is at least 2^-NEG_EXP_2.  We need up to
1375            MANT_DIG bits following that bit.  */
1376         need_frac_digits = neg_exp_2 + MANT_DIG;
1377         /* However, we never need bits beyond 1/4 ulp of the smallest
1378            representable value.  (That 1/4 ulp bit is only needed to
1379            determine tinyness on machines where tinyness is determined
1380            after rounding.)  */
1381         if (need_frac_digits > MANT_DIG - MIN_EXP + 2)
1382           need_frac_digits = MANT_DIG - MIN_EXP + 2;
1383         /* At this point, NEED_FRAC_DIGITS is the total number of
1384            digits needed after the point, but some of those may be
1385            leading 0s.  */
1386         need_frac_digits += exponent;
1387         /* Any cases underflowing enough that none of the fractional
1388            digits are needed should have been caught earlier (such
1389            cases are on the order of 10^-n or smaller where 2^-n is
1390            the least subnormal).  */
1391         assert (need_frac_digits > 0);
1392       }
1393
1394     if (need_frac_digits > (intmax_t) dig_no - (intmax_t) int_no)
1395       need_frac_digits = (intmax_t) dig_no - (intmax_t) int_no;
1396
1397     if ((intmax_t) dig_no > (intmax_t) int_no + need_frac_digits)
1398       {
1399         dig_no = int_no + need_frac_digits;
1400         more_bits = 1;
1401       }
1402     else
1403       more_bits = 0;
1404
1405     neg_exp = (intmax_t) dig_no - (intmax_t) int_no - exponent;
1406
1407     /* Construct the denominator.  */
1408     densize = 0;
1409     expbit = 1;
1410     do
1411       {
1412         if ((neg_exp & expbit) != 0)
1413           {
1414             mp_limb_t cy;
1415             neg_exp ^= expbit;
1416
1417             if (densize == 0)
1418               {
1419                 densize = ttab->arraysize - _FPIO_CONST_OFFSET;
1420                 memcpy (psrc, &__tens[ttab->arrayoff + _FPIO_CONST_OFFSET],
1421                         densize * sizeof (mp_limb_t));
1422               }
1423             else
1424               {
1425                 cy = __mpn_mul (pdest, &__tens[ttab->arrayoff
1426                                               + _FPIO_CONST_OFFSET],
1427                                 ttab->arraysize - _FPIO_CONST_OFFSET,
1428                                 psrc, densize);
1429                 densize += ttab->arraysize - _FPIO_CONST_OFFSET;
1430                 if (cy == 0)
1431                   --densize;
1432                 (void) SWAP (psrc, pdest);
1433               }
1434           }
1435         expbit <<= 1;
1436         ++ttab;
1437       }
1438     while (neg_exp != 0);
1439
1440     if (psrc == num)
1441       memcpy (den, num, densize * sizeof (mp_limb_t));
1442
1443     /* Read the fractional digits from the string.  */
1444     (void) str_to_mpn (startp, dig_no - int_no, num, &numsize, &exponent
1445 #ifndef USE_WIDE_CHAR
1446                        , decimal, decimal_len, thousands
1447 #endif
1448                        );
1449
1450     /* We now have to shift both numbers so that the highest bit in the
1451        denominator is set.  In the same process we copy the numerator to
1452        a high place in the array so that the division constructs the wanted
1453        digits.  This is done by a "quasi fix point" number representation.
1454
1455        num:   ddddddddddd . 0000000000000000000000
1456               |--- m ---|
1457        den:                            ddddddddddd      n >= m
1458                                        |--- n ---|
1459      */
1460
1461     count_leading_zeros (cnt, den[densize - 1]);
1462
1463     if (cnt > 0)
1464       {
1465         /* Don't call `mpn_shift' with a count of zero since the specification
1466            does not allow this.  */
1467         (void) __mpn_lshift (den, den, densize, cnt);
1468         cy = __mpn_lshift (num, num, numsize, cnt);
1469         if (cy != 0)
1470           num[numsize++] = cy;
1471       }
1472
1473     /* Now we are ready for the division.  But it is not necessary to
1474        do a full multi-precision division because we only need a small
1475        number of bits for the result.  So we do not use __mpn_divmod
1476        here but instead do the division here by hand and stop whenever
1477        the needed number of bits is reached.  The code itself comes
1478        from the GNU MP Library by Torbj\"orn Granlund.  */
1479
1480     exponent = bits;
1481
1482     switch (densize)
1483       {
1484       case 1:
1485         {
1486           mp_limb_t d, n, quot;
1487           int used = 0;
1488
1489           n = num[0];
1490           d = den[0];
1491           assert (numsize == 1 && n < d);
1492
1493           do
1494             {
1495               udiv_qrnnd (quot, n, n, 0, d);
1496
1497 #define got_limb                                                              \
1498               if (bits == 0)                                                  \
1499                 {                                                             \
1500                   register int cnt;                                           \
1501                   if (quot == 0)                                              \
1502                     cnt = BITS_PER_MP_LIMB;                                   \
1503                   else                                                        \
1504                     count_leading_zeros (cnt, quot);                          \
1505                   exponent -= cnt;                                            \
1506                   if (BITS_PER_MP_LIMB - cnt > MANT_DIG)                      \
1507                     {                                                         \
1508                       used = MANT_DIG + cnt;                                  \
1509                       retval[0] = quot >> (BITS_PER_MP_LIMB - used);          \
1510                       bits = MANT_DIG + 1;                                    \
1511                     }                                                         \
1512                   else                                                        \
1513                     {                                                         \
1514                       /* Note that we only clear the second element.  */      \
1515                       /* The conditional is determined at compile time.  */   \
1516                       if (RETURN_LIMB_SIZE > 1)                               \
1517                         retval[1] = 0;                                        \
1518                       retval[0] = quot;                                       \
1519                       bits = -cnt;                                            \
1520                     }                                                         \
1521                 }                                                             \
1522               else if (bits + BITS_PER_MP_LIMB <= MANT_DIG)                   \
1523                 __mpn_lshift_1 (retval, RETURN_LIMB_SIZE, BITS_PER_MP_LIMB,   \
1524                                 quot);                                        \
1525               else                                                            \
1526                 {                                                             \
1527                   used = MANT_DIG - bits;                                     \
1528                   if (used > 0)                                               \
1529                     __mpn_lshift_1 (retval, RETURN_LIMB_SIZE, used, quot);    \
1530                 }                                                             \
1531               bits += BITS_PER_MP_LIMB
1532
1533               got_limb;
1534             }
1535           while (bits <= MANT_DIG);
1536
1537           return round_and_return (retval, exponent - 1, negative,
1538                                    quot, BITS_PER_MP_LIMB - 1 - used,
1539                                    more_bits || n != 0);
1540         }
1541       case 2:
1542         {
1543           mp_limb_t d0, d1, n0, n1;
1544           mp_limb_t quot = 0;
1545           int used = 0;
1546
1547           d0 = den[0];
1548           d1 = den[1];
1549
1550           if (numsize < densize)
1551             {
1552               if (num[0] >= d1)
1553                 {
1554                   /* The numerator of the number occupies fewer bits than
1555                      the denominator but the one limb is bigger than the
1556                      high limb of the numerator.  */
1557                   n1 = 0;
1558                   n0 = num[0];
1559                 }
1560               else
1561                 {
1562                   if (bits <= 0)
1563                     exponent -= BITS_PER_MP_LIMB;
1564                   else
1565                     {
1566                       if (bits + BITS_PER_MP_LIMB <= MANT_DIG)
1567                         __mpn_lshift_1 (retval, RETURN_LIMB_SIZE,
1568                                         BITS_PER_MP_LIMB, 0);
1569                       else
1570                         {
1571                           used = MANT_DIG - bits;
1572                           if (used > 0)
1573                             __mpn_lshift_1 (retval, RETURN_LIMB_SIZE, used, 0);
1574                         }
1575                       bits += BITS_PER_MP_LIMB;
1576                     }
1577                   n1 = num[0];
1578                   n0 = 0;
1579                 }
1580             }
1581           else
1582             {
1583               n1 = num[1];
1584               n0 = num[0];
1585             }
1586
1587           while (bits <= MANT_DIG)
1588             {
1589               mp_limb_t r;
1590
1591               if (n1 == d1)
1592                 {
1593                   /* QUOT should be either 111..111 or 111..110.  We need
1594                      special treatment of this rare case as normal division
1595                      would give overflow.  */
1596                   quot = ~(mp_limb_t) 0;
1597
1598                   r = n0 + d1;
1599                   if (r < d1)   /* Carry in the addition?  */
1600                     {
1601                       add_ssaaaa (n1, n0, r - d0, 0, 0, d0);
1602                       goto have_quot;
1603                     }
1604                   n1 = d0 - (d0 != 0);
1605                   n0 = -d0;
1606                 }
1607               else
1608                 {
1609                   udiv_qrnnd (quot, r, n1, n0, d1);
1610                   umul_ppmm (n1, n0, d0, quot);
1611                 }
1612
1613             q_test:
1614               if (n1 > r || (n1 == r && n0 > 0))
1615                 {
1616                   /* The estimated QUOT was too large.  */
1617                   --quot;
1618
1619                   sub_ddmmss (n1, n0, n1, n0, 0, d0);
1620                   r += d1;
1621                   if (r >= d1)  /* If not carry, test QUOT again.  */
1622                     goto q_test;
1623                 }
1624               sub_ddmmss (n1, n0, r, 0, n1, n0);
1625
1626             have_quot:
1627               got_limb;
1628             }
1629
1630           return round_and_return (retval, exponent - 1, negative,
1631                                    quot, BITS_PER_MP_LIMB - 1 - used,
1632                                    more_bits || n1 != 0 || n0 != 0);
1633         }
1634       default:
1635         {
1636           int i;
1637           mp_limb_t cy, dX, d1, n0, n1;
1638           mp_limb_t quot = 0;
1639           int used = 0;
1640
1641           dX = den[densize - 1];
1642           d1 = den[densize - 2];
1643
1644           /* The division does not work if the upper limb of the two-limb
1645              numerator is greater than the denominator.  */
1646           if (__mpn_cmp (num, &den[densize - numsize], numsize) > 0)
1647             num[numsize++] = 0;
1648
1649           if (numsize < densize)
1650             {
1651               mp_size_t empty = densize - numsize;
1652               register int i;
1653
1654               if (bits <= 0)
1655                 exponent -= empty * BITS_PER_MP_LIMB;
1656               else
1657                 {
1658                   if (bits + empty * BITS_PER_MP_LIMB <= MANT_DIG)
1659                     {
1660                       /* We make a difference here because the compiler
1661                          cannot optimize the `else' case that good and
1662                          this reflects all currently used FLOAT types
1663                          and GMP implementations.  */
1664 #if RETURN_LIMB_SIZE <= 2
1665                       assert (empty == 1);
1666                       __mpn_lshift_1 (retval, RETURN_LIMB_SIZE,
1667                                       BITS_PER_MP_LIMB, 0);
1668 #else
1669                       for (i = RETURN_LIMB_SIZE - 1; i >= empty; --i)
1670                         retval[i] = retval[i - empty];
1671                       while (i >= 0)
1672                         retval[i--] = 0;
1673 #endif
1674                     }
1675                   else
1676                     {
1677                       used = MANT_DIG - bits;
1678                       if (used >= BITS_PER_MP_LIMB)
1679                         {
1680                           register int i;
1681                           (void) __mpn_lshift (&retval[used
1682                                                        / BITS_PER_MP_LIMB],
1683                                                retval,
1684                                                (RETURN_LIMB_SIZE
1685                                                 - used / BITS_PER_MP_LIMB),
1686                                                used % BITS_PER_MP_LIMB);
1687                           for (i = used / BITS_PER_MP_LIMB - 1; i >= 0; --i)
1688                             retval[i] = 0;
1689                         }
1690                       else if (used > 0)
1691                         __mpn_lshift_1 (retval, RETURN_LIMB_SIZE, used, 0);
1692                     }
1693                   bits += empty * BITS_PER_MP_LIMB;
1694                 }
1695               for (i = numsize; i > 0; --i)
1696                 num[i + empty] = num[i - 1];
1697               MPN_ZERO (num, empty + 1);
1698             }
1699           else
1700             {
1701               int i;
1702               assert (numsize == densize);
1703               for (i = numsize; i > 0; --i)
1704                 num[i] = num[i - 1];
1705               num[0] = 0;
1706             }
1707
1708           den[densize] = 0;
1709           n0 = num[densize];
1710
1711           while (bits <= MANT_DIG)
1712             {
1713               if (n0 == dX)
1714                 /* This might over-estimate QUOT, but it's probably not
1715                    worth the extra code here to find out.  */
1716                 quot = ~(mp_limb_t) 0;
1717               else
1718                 {
1719                   mp_limb_t r;
1720
1721                   udiv_qrnnd (quot, r, n0, num[densize - 1], dX);
1722                   umul_ppmm (n1, n0, d1, quot);
1723
1724                   while (n1 > r || (n1 == r && n0 > num[densize - 2]))
1725                     {
1726                       --quot;
1727                       r += dX;
1728                       if (r < dX) /* I.e. "carry in previous addition?" */
1729                         break;
1730                       n1 -= n0 < d1;
1731                       n0 -= d1;
1732                     }
1733                 }
1734
1735               /* Possible optimization: We already have (q * n0) and (1 * n1)
1736                  after the calculation of QUOT.  Taking advantage of this, we
1737                  could make this loop make two iterations less.  */
1738
1739               cy = __mpn_submul_1 (num, den, densize + 1, quot);
1740
1741               if (num[densize] != cy)
1742                 {
1743                   cy = __mpn_add_n (num, num, den, densize);
1744                   assert (cy != 0);
1745                   --quot;
1746                 }
1747               n0 = num[densize] = num[densize - 1];
1748               for (i = densize - 1; i > 0; --i)
1749                 num[i] = num[i - 1];
1750               num[0] = 0;
1751
1752               got_limb;
1753             }
1754
1755           for (i = densize; num[i] == 0 && i >= 0; --i)
1756             ;
1757           return round_and_return (retval, exponent - 1, negative,
1758                                    quot, BITS_PER_MP_LIMB - 1 - used,
1759                                    more_bits || i >= 0);
1760         }
1761       }
1762   }
1763
1764   /* NOTREACHED */
1765 }
1766 #if defined _LIBC && !defined USE_WIDE_CHAR
1767 libc_hidden_def (____STRTOF_INTERNAL)
1768 #endif
1769 \f
1770 /* External user entry point.  */
1771
1772 FLOAT
1773 #ifdef weak_function
1774 weak_function
1775 #endif
1776 __STRTOF (nptr, endptr, loc)
1777      const STRING_TYPE *nptr;
1778      STRING_TYPE **endptr;
1779      __locale_t loc;
1780 {
1781   return ____STRTOF_INTERNAL (nptr, endptr, 0, loc);
1782 }
1783 #if defined _LIBC
1784 libc_hidden_def (__STRTOF)
1785 libc_hidden_ver (__STRTOF, STRTOF)
1786 #endif
1787 weak_alias (__STRTOF, STRTOF)
1788
1789 #ifdef LONG_DOUBLE_COMPAT
1790 # if LONG_DOUBLE_COMPAT(libc, GLIBC_2_1)
1791 #  ifdef USE_WIDE_CHAR
1792 compat_symbol (libc, __wcstod_l, __wcstold_l, GLIBC_2_1);
1793 #  else
1794 compat_symbol (libc, __strtod_l, __strtold_l, GLIBC_2_1);
1795 #  endif
1796 # endif
1797 # if LONG_DOUBLE_COMPAT(libc, GLIBC_2_3)
1798 #  ifdef USE_WIDE_CHAR
1799 compat_symbol (libc, wcstod_l, wcstold_l, GLIBC_2_3);
1800 #  else
1801 compat_symbol (libc, strtod_l, strtold_l, GLIBC_2_3);
1802 #  endif
1803 # endif
1804 #endif