* builtins.c (fold_builtin_load_exponent): New.
authorghazi <ghazi@138bc75d-0d04-0410-961f-82ee72b054a4>
Mon, 19 Feb 2007 00:14:14 +0000 (00:14 +0000)
committerghazi <ghazi@138bc75d-0d04-0410-961f-82ee72b054a4>
Mon, 19 Feb 2007 00:14:14 +0000 (00:14 +0000)
(fold_builtin_2): Use it.

testsuite:
* gcc.dg/torture/builtin-ldexp-1.c: New.
* gcc.dg/torture/builtin-math-2.c: Add ldexp/scalbn/scalbln cases.

git-svn-id: svn+ssh://gcc.gnu.org/svn/gcc/trunk@122110 138bc75d-0d04-0410-961f-82ee72b054a4

gcc/ChangeLog
gcc/builtins.c
gcc/testsuite/ChangeLog
gcc/testsuite/gcc.dg/torture/builtin-ldexp-1.c [new file with mode: 0644]
gcc/testsuite/gcc.dg/torture/builtin-math-2.c

index f2aedd4..ff24358 100644 (file)
@@ -1,3 +1,8 @@
+2007-02-18  Kaveh R. Ghazi  <ghazi@caip.rutgers.edu>
+
+       * builtins.c (fold_builtin_load_exponent): New.
+       (fold_builtin_2): Use it.
+
 2007-02-18  Steven Bosscher  <steven@gcc.gnu.org>
 
        PR rtl-optimization/30773
index 79d62d9..67d9bf6 100644 (file)
@@ -9000,6 +9000,67 @@ fold_builtin_carg (tree arg, tree type)
   return NULL_TREE;
 }
 
+/* Fold a call to builtin ldexp or scalbn/scalbln.  If LDEXP is true
+   then we can assume the base is two.  If it's false, then we have to
+   check the mode of the TYPE parameter in certain cases.  */
+
+static tree
+fold_builtin_load_exponent (tree arg0, tree arg1, tree type, bool ldexp)
+{
+  if (validate_arg (arg0, REAL_TYPE) && validate_arg (arg1, INTEGER_TYPE))
+    {
+      STRIP_NOPS (arg0);
+      STRIP_NOPS (arg1);
+
+      /* If arg0 is 0, Inf or NaN, or if arg1 is 0, then return arg0.  */
+      if (real_zerop (arg0) || integer_zerop (arg1)
+         || (TREE_CODE (arg0) == REAL_CST
+             && (real_isnan (&TREE_REAL_CST (arg0))
+                 || real_isinf (&TREE_REAL_CST (arg0)))))
+       return omit_one_operand (type, arg0, arg1);
+      
+      /* If both arguments are constant, then try to evaluate it.  */
+      if ((ldexp || REAL_MODE_FORMAT (TYPE_MODE (type))->b == 2)
+         && TREE_CODE (arg0) == REAL_CST && !TREE_OVERFLOW (arg0)
+         && host_integerp (arg1, 0))
+        {
+         /* Bound the maximum adjustment to twice the range of the
+            mode's valid exponents.  Use abs to ensure the range is
+            positive as a sanity check.  */
+         const long max_exp_adj = 2 * 
+           labs (REAL_MODE_FORMAT (TYPE_MODE (type))->emax
+                - REAL_MODE_FORMAT (TYPE_MODE (type))->emin);
+
+         /* Get the user-requested adjustment.  */
+         const HOST_WIDE_INT req_exp_adj = tree_low_cst (arg1, 0);
+         
+         /* The requested adjustment must be inside this range.  This
+            is a preliminary cap to avoid things like overflow, we
+            may still fail to compute the result for other reasons.  */
+         if (-max_exp_adj < req_exp_adj && req_exp_adj < max_exp_adj)
+           {
+             REAL_VALUE_TYPE initial_result;
+             
+             real_ldexp (&initial_result, &TREE_REAL_CST (arg0), req_exp_adj);
+
+             /* Ensure we didn't overflow.  */
+             if (! real_isinf (&initial_result))
+               {
+                 const REAL_VALUE_TYPE trunc_result
+                   = real_value_truncate (TYPE_MODE (type), initial_result);
+                 
+                 /* Only proceed if the target mode can hold the
+                    resulting value.  */
+                 if (REAL_VALUES_EQUAL (initial_result, trunc_result))
+                   return build_real (type, trunc_result);
+               }
+           }
+       }
+    }
+
+  return NULL_TREE;
+}
+
 /* Fold a call to __builtin_isnan(), __builtin_isinf, __builtin_finite.
    ARG is the argument for the call.  */
 
@@ -9460,6 +9521,12 @@ fold_builtin_2 (tree fndecl, tree arg0, tree arg1, bool ignore)
     CASE_FLT_FN (BUILT_IN_HYPOT):
       return fold_builtin_hypot (fndecl, arg0, arg1, type);
 
+    CASE_FLT_FN (BUILT_IN_LDEXP):
+      return fold_builtin_load_exponent (arg0, arg1, type, /*ldexp=*/true);
+    CASE_FLT_FN (BUILT_IN_SCALBN):
+    CASE_FLT_FN (BUILT_IN_SCALBLN):
+      return fold_builtin_load_exponent (arg0, arg1, type, /*ldexp=*/false);
+
     case BUILT_IN_BZERO:
       return fold_builtin_bzero (arg0, arg1, ignore);
 
index 3151a7d..06f560e 100644 (file)
@@ -1,3 +1,8 @@
+2007-02-18  Kaveh R. Ghazi  <ghazi@caip.rutgers.edu>
+
+       * gcc.dg/torture/builtin-ldexp-1.c: New.
+       * gcc.dg/torture/builtin-math-2.c: Add ldexp/scalbn/scalbln cases.
+
 2007-02-18  Roger Sayle  <roger@eyesopen.com>
 
        * gfortran.dg/array_constructor_15.f90: New test case.
diff --git a/gcc/testsuite/gcc.dg/torture/builtin-ldexp-1.c b/gcc/testsuite/gcc.dg/torture/builtin-ldexp-1.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..aa9906f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,203 @@
+/* Copyright (C) 2007  Free Software Foundation.
+
+   Verify that built-in folding of ldexp et al. is correctly performed
+   by the compiler.
+
+   Origin: Kaveh R. Ghazi,  February 17, 2007.  */
+
+/* { dg-do link } */
+
+extern void link_error(int);
+
+/* Return TRUE if the sign of X != sign of Y.  This is important when
+   comparing signed zeros.  */
+#define CKSGN_F(X,Y) \
+  (__builtin_copysignf(1.0F,(X)) != __builtin_copysignf(1.0F,(Y)))
+#define CKSGN(X,Y) \
+  (__builtin_copysign(1.0,(X)) != __builtin_copysign(1.0,(Y)))
+#define CKSGN_L(X,Y) \
+  (__builtin_copysignl(1.0L,(X)) != __builtin_copysignl(1.0L,(Y)))
+
+/* Test that FUNC(ARG1,ARG2) == RES.  Check the sign for -0.0.  */
+#define TESTIT(FUNC,ARG1,ARG2,RES) do { \
+  if (__builtin_##FUNC##f(ARG1##f,ARG2) != RES##f \
+      || CKSGN(__builtin_##FUNC##f(ARG1##f,ARG2),RES##f)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (__builtin_##FUNC(ARG1,ARG2) != RES \
+      || CKSGN(__builtin_##FUNC(ARG1,ARG2),RES)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (__builtin_##FUNC##l(ARG1##l,ARG2) != RES##l \
+      || CKSGN(__builtin_##FUNC##l(ARG1##l,ARG2),RES##l)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  } while (0)
+
+/* Test that (long)FUNC(ARG1,ARG2) == (long)RES.  The cast is
+   necessary when RES is not a constant.  */
+#define TESTIT2(FUNC,ARG1,ARG2,RES) do { \
+  if ((long)__builtin_##FUNC##f(ARG1##f,ARG2) != (long)RES##f) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if ((long)__builtin_##FUNC(ARG1,ARG2) != (long)RES) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if ((long)__builtin_##FUNC##l(ARG1##l,ARG2) != (long)RES##l) \
+    link_error(__LINE__); \
+  } while (0)
+
+/* Test that FUNCRES(FUNC(NEG FUNCARG(ARGARG),ARG2)) is false.  Check
+   the sign as well.  */
+#define TESTIT3(FUNC,NEG,FUNCARG,ARGARG,ARG2,FUNCRES) do { \
+  if (!__builtin_##FUNCRES##f(__builtin_##FUNC##f(NEG __builtin_##FUNCARG##f(ARGARG),ARG2)) \
+      || CKSGN(__builtin_##FUNC##f(NEG __builtin_##FUNCARG##f(ARGARG),ARG2), NEG __builtin_##FUNCARG##f(ARGARG))) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (!__builtin_##FUNCRES(__builtin_##FUNC(NEG __builtin_##FUNCARG(ARGARG),ARG2)) \
+      || CKSGN(__builtin_##FUNC(NEG __builtin_##FUNCARG(ARGARG),ARG2), NEG __builtin_##FUNCARG(ARGARG))) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (!__builtin_##FUNCRES##l(__builtin_##FUNC##l(NEG __builtin_##FUNCARG##l(ARGARG),ARG2)) \
+      || CKSGN(__builtin_##FUNC##l(NEG __builtin_##FUNCARG##l(ARGARG),ARG2), NEG __builtin_##FUNCARG##l(ARGARG))) \
+    link_error(__LINE__); \
+  } while (0)
+
+/* Using foo==MIN/MAX float values, test that FUNC(foo,EXP) == foo*exp2(EXP),
+   and also that FUNC(foo,-EXP) == foo*exp2(-EXP).  */
+#define TESTIT4(FUNC,EXP) do { \
+  if (__builtin_##FUNC##f(__FLT_MIN__,EXP) != __FLT_MIN__*__builtin_exp2f(EXP)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (__builtin_##FUNC##f(-__FLT_MIN__,EXP) != -__FLT_MIN__*__builtin_exp2f(EXP)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (__builtin_##FUNC(__DBL_MIN__,EXP) != __DBL_MIN__*__builtin_exp2(EXP)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (__builtin_##FUNC(-__DBL_MIN__,EXP) != -__DBL_MIN__*__builtin_exp2(EXP)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (__builtin_##FUNC##l(__LDBL_MIN__,EXP) != __LDBL_MIN__*__builtin_exp2l(EXP)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (__builtin_##FUNC##l(-__LDBL_MIN__,EXP) != -__LDBL_MIN__*__builtin_exp2l(EXP)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (__builtin_##FUNC##f(__FLT_MAX__,-EXP) != __FLT_MAX__*__builtin_exp2f(-EXP)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (__builtin_##FUNC##f(-__FLT_MAX__,-EXP) != -__FLT_MAX__*__builtin_exp2f(-EXP)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (__builtin_##FUNC(__DBL_MAX__,-EXP) != __DBL_MAX__*__builtin_exp2(-EXP)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (__builtin_##FUNC(-__DBL_MAX__,-EXP) != -__DBL_MAX__*__builtin_exp2(-EXP)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (__builtin_##FUNC##l(__LDBL_MAX__,-EXP) != __LDBL_MAX__*__builtin_exp2l(-EXP)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  if (__builtin_##FUNC##l(-__LDBL_MAX__,-EXP) != -__LDBL_MAX__*__builtin_exp2l(-EXP)) \
+    link_error(__LINE__); \
+  } while (0)
+
+void __attribute__ ((__noinline__))
+foo(float xf, double x, long double xl, int i, long l)
+{
+  /* f(0.0, i) -> 0.0 and f(-0.0, i) -> -0.0.  */
+  TESTIT (ldexp, 0.0, i, 0.0);
+  TESTIT (ldexp, -0.0, i, -0.0);
+  TESTIT (scalbn, 0.0, i, 0.0);
+  TESTIT (scalbn, -0.0, i, -0.0);
+  TESTIT (scalbln, 0.0, l, 0.0);
+  TESTIT (scalbln, -0.0, l, -0.0);
+  
+  /* f(x,0) -> x.  */
+  TESTIT2 (ldexp, x, 0, x);
+  TESTIT2 (scalbn, x, 0, x);
+  TESTIT2 (scalbln, x, 0, x);
+
+  /* f(Inf,i) -> Inf and f(NaN,i) -> NaN.  */
+  TESTIT3 (ldexp, , inf, , i, isinf);
+  TESTIT3 (ldexp, -, inf, , i, isinf);
+  TESTIT3 (ldexp, , nan, "", i, isnan);
+  TESTIT3 (ldexp, -, nan, "", i, isnan);
+
+  TESTIT3 (scalbn, , inf, , i, isinf);
+  TESTIT3 (scalbn, -, inf, , i, isinf);
+  TESTIT3 (scalbn, , nan, "", i, isnan);
+  TESTIT3 (scalbn, -, nan, "", i, isnan);
+
+  TESTIT3 (scalbln, , inf, , i, isinf);
+  TESTIT3 (scalbln, -, inf, , i, isinf);
+  TESTIT3 (scalbln, , nan, "", i, isnan);
+  TESTIT3 (scalbln, -, nan, "", i, isnan);
+
+  /* Evaluate when both arguments are constant.  */
+  TESTIT (ldexp, 5.0, 3, 40.0);
+  TESTIT (ldexp, -5.0, 3, -40.0);
+  TESTIT (ldexp, 5.0, -3, 0.625);
+  TESTIT (ldexp, -5.0, -3, -0.625);
+
+  TESTIT (ldexp, 1000.0, 5, 32000.0);
+  TESTIT (ldexp, -1000.0, 5, -32000.0);
+  TESTIT (ldexp, 1000.0, -5, 31.25);
+  TESTIT (ldexp, -1000.0, -5, -31.25);
+
+  /* f(x,N) -> x*exp2(N), using MIN/MAX constants for x and constant N.  */
+  TESTIT4 (ldexp, 1);
+  TESTIT4 (ldexp, 2);
+  TESTIT4 (ldexp, 3);
+  TESTIT4 (ldexp, 5);
+  TESTIT4 (ldexp, 9);
+  TESTIT4 (ldexp, 10);
+  TESTIT4 (ldexp, 12);
+  TESTIT4 (ldexp, 18);
+  TESTIT4 (ldexp, 25);
+  TESTIT4 (ldexp, 50);
+  TESTIT4 (ldexp, 75);
+  TESTIT4 (ldexp, 100);
+  TESTIT4 (ldexp, 123);
+
+  /* These are folded when float radix is two.  */
+#if __FLT_RADIX__ == 2
+  TESTIT (scalbn, 5.0, 3, 40.0);
+  TESTIT (scalbn, -5.0, 3, -40.0);
+  TESTIT (scalbn, 5.0, -3, 0.625);
+  TESTIT (scalbn, -5.0, -3, -0.625);
+
+  TESTIT (scalbn, 1000.0, 5, 32000.0);
+  TESTIT (scalbn, -1000.0, 5, -32000.0);
+  TESTIT (scalbn, 1000.0, -5, 31.25);
+  TESTIT (scalbn, -1000.0, -5, -31.25);
+
+  TESTIT4 (scalbn, 1);
+  TESTIT4 (scalbn, 2);
+  TESTIT4 (scalbn, 3);
+  TESTIT4 (scalbn, 5);
+  TESTIT4 (scalbn, 9);
+  TESTIT4 (scalbn, 10);
+  TESTIT4 (scalbn, 12);
+  TESTIT4 (scalbn, 18);
+  TESTIT4 (scalbn, 25);
+  TESTIT4 (scalbn, 50);
+  TESTIT4 (scalbn, 75);
+  TESTIT4 (scalbn, 100);
+  TESTIT4 (scalbn, 123);
+
+  TESTIT (scalbln, 5.0, 3, 40.0);
+  TESTIT (scalbln, -5.0, 3, -40.0);
+  TESTIT (scalbln, 5.0, -3, 0.625);
+  TESTIT (scalbln, -5.0, -3, -0.625);
+
+  TESTIT (scalbln, 1000.0, 5, 32000.0);
+  TESTIT (scalbln, -1000.0, 5, -32000.0);
+  TESTIT (scalbln, 1000.0, -5, 31.25);
+  TESTIT (scalbln, -1000.0, -5, -31.25);
+
+  TESTIT4 (scalbln, 1);
+  TESTIT4 (scalbln, 2);
+  TESTIT4 (scalbln, 3);
+  TESTIT4 (scalbln, 5);
+  TESTIT4 (scalbln, 9);
+  TESTIT4 (scalbln, 10);
+  TESTIT4 (scalbln, 12);
+  TESTIT4 (scalbln, 18);
+  TESTIT4 (scalbln, 25);
+  TESTIT4 (scalbln, 50);
+  TESTIT4 (scalbln, 75);
+  TESTIT4 (scalbln, 100);
+  TESTIT4 (scalbln, 123);
+#endif
+}
+
+int main()
+{
+  foo (0, 0, 0, 0, 0);
+  
+  return 0;
+}
index 2374992..7c6fad0 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-/* Copyright (C) 2006  Free Software Foundation.
+/* Copyright (C) 2006, 2007  Free Software Foundation.
 
    Test things that should block GCC from optimizing compile-time
    constants passed to a builtin transcendental function.
@@ -24,6 +24,18 @@ extern void fool (long double);
   fool (__builtin_##FUNC##l (ARG1##L, ARG2##L)); \
 } while (0)
 
+#define TESTIT2_I2ALL(FUNC, ARGF, MAXF, ARGD, MAXD, ARGLD, MAXLD) do { \
+  foof (__builtin_##FUNC##f (ARGF, MAXF)); \
+  foo (__builtin_##FUNC (ARGD, MAXD)); \
+  fool (__builtin_##FUNC##l (ARGLD, MAXLD)); \
+} while (0)
+
+#define TESTIT2_I2(FUNC, ARG1, ARG2) do { \
+  foof (__builtin_##FUNC##f (ARG1##F, ARG2)); \
+  foo (__builtin_##FUNC (ARG1, ARG2)); \
+  fool (__builtin_##FUNC##l (ARG1##L, ARG2)); \
+} while (0)
+
 void bar()
 {
   /* An argument of NaN is not evaluated at compile-time.  */
@@ -150,6 +162,52 @@ void bar()
   TESTIT (sqrt, -0.5);
   TESTIT (sqrt, -0.0);
   TESTIT (sqrt, 0.0);
+
+  /* Check for overflow/underflow.  */
+
+  /* These adjustments are too big.  */
+#define FLT_EXP_ADJ (2*(__FLT_MAX_EXP__-__FLT_MIN_EXP__)+1)
+#define DBL_EXP_ADJ (2*(__DBL_MAX_EXP__-__DBL_MIN_EXP__)+1)
+#define LDBL_EXP_ADJ (2*(__LDBL_MAX_EXP__-__LDBL_MIN_EXP__)+1)
+
+  TESTIT2_I2 (ldexp, 1.0, __INT_MAX__);
+  TESTIT2_I2 (ldexp, 1.0, -__INT_MAX__-1);
+  TESTIT2_I2 (ldexp, -1.0, __INT_MAX__);
+  TESTIT2_I2 (ldexp, -1.0, -__INT_MAX__-1);
+  TESTIT2_I2ALL (ldexp, __FLT_MIN__, FLT_EXP_ADJ, __DBL_MIN__,
+                DBL_EXP_ADJ, __LDBL_MIN__, LDBL_EXP_ADJ);
+  TESTIT2_I2ALL (ldexp, __FLT_MAX__, -FLT_EXP_ADJ, __DBL_MAX__,
+                -DBL_EXP_ADJ, __LDBL_MAX__, -LDBL_EXP_ADJ);
+  TESTIT2_I2ALL (ldexp, __FLT_MIN__, __FLT_MIN_EXP__, __DBL_MIN__,
+                __DBL_MIN_EXP__, __LDBL_MIN__, __LDBL_MIN_EXP__);
+  TESTIT2_I2ALL (ldexp, __FLT_MAX__, __FLT_MAX_EXP__, __DBL_MAX__,
+                __DBL_MAX_EXP__, __LDBL_MAX__, __LDBL_MAX_EXP__);
+
+  TESTIT2_I2 (scalbn, 1.0, __INT_MAX__);
+  TESTIT2_I2 (scalbn, 1.0, -__INT_MAX__-1);
+  TESTIT2_I2 (scalbn, -1.0, __INT_MAX__);
+  TESTIT2_I2 (scalbn, -1.0, -__INT_MAX__-1);
+  TESTIT2_I2ALL (scalbn, __FLT_MIN__, FLT_EXP_ADJ, __DBL_MIN__,
+                DBL_EXP_ADJ, __LDBL_MIN__, LDBL_EXP_ADJ);
+  TESTIT2_I2ALL (scalbn, __FLT_MAX__, -FLT_EXP_ADJ, __DBL_MAX__,
+                -DBL_EXP_ADJ, __LDBL_MAX__, -LDBL_EXP_ADJ);
+  TESTIT2_I2ALL (scalbn, __FLT_MIN__, __FLT_MIN_EXP__, __DBL_MIN__,
+                __DBL_MIN_EXP__, __LDBL_MIN__, __LDBL_MIN_EXP__);
+  TESTIT2_I2ALL (scalbn, __FLT_MAX__, __FLT_MAX_EXP__, __DBL_MAX__,
+                __DBL_MAX_EXP__, __LDBL_MAX__, __LDBL_MAX_EXP__);
+
+  TESTIT2_I2 (scalbln, 1.0, __LONG_MAX__);
+  TESTIT2_I2 (scalbln, 1.0, -__LONG_MAX__-1);
+  TESTIT2_I2 (scalbln, -1.0, __LONG_MAX__);
+  TESTIT2_I2 (scalbln, -1.0, -__LONG_MAX__-1);
+  TESTIT2_I2ALL (scalbln, __FLT_MIN__, FLT_EXP_ADJ, __DBL_MIN__,
+                DBL_EXP_ADJ, __LDBL_MIN__, LDBL_EXP_ADJ);
+  TESTIT2_I2ALL (scalbln, __FLT_MAX__, -FLT_EXP_ADJ, __DBL_MAX__,
+                -DBL_EXP_ADJ, __LDBL_MAX__, -LDBL_EXP_ADJ);
+  TESTIT2_I2ALL (scalbln, __FLT_MIN__, __FLT_MIN_EXP__, __DBL_MIN__,
+                __DBL_MIN_EXP__, __LDBL_MIN__, __LDBL_MIN_EXP__);
+  TESTIT2_I2ALL (scalbln, __FLT_MAX__, __FLT_MAX_EXP__, __DBL_MAX__,
+                __DBL_MAX_EXP__, __LDBL_MAX__, __LDBL_MAX_EXP__);
 }
 
 /* { dg-final { scan-tree-dump-times "exp2 " 9 "original" } } */
@@ -191,4 +249,13 @@ void bar()
 /* { dg-final { scan-tree-dump-times "sqrt " 1 "original" } } */
 /* { dg-final { scan-tree-dump-times "sqrtf" 1 "original" } } */
 /* { dg-final { scan-tree-dump-times "sqrtl" 1 "original" } } */
+/* { dg-final { scan-tree-dump-times "ldexp " 8 "original" } } */
+/* { dg-final { scan-tree-dump-times "ldexpf" 8 "original" } } */
+/* { dg-final { scan-tree-dump-times "ldexpl" 8 "original" } } */
+/* { dg-final { scan-tree-dump-times "scalbn " 8 "original" } } */
+/* { dg-final { scan-tree-dump-times "scalbnf" 8 "original" } } */
+/* { dg-final { scan-tree-dump-times "scalbnl" 8 "original" } } */
+/* { dg-final { scan-tree-dump-times "scalbln " 8 "original" } } */
+/* { dg-final { scan-tree-dump-times "scalblnf" 8 "original" } } */
+/* { dg-final { scan-tree-dump-times "scalblnl" 8 "original" } } */
 /* { dg-final { cleanup-tree-dump "original" } } */