1 //========================================================================
2 //
3 // FixedPoint.cc
4 //
5 // Fixed point type, with C++ operators.
6 //
7 // Copyright 2004 Glyph & Cog, LLC
8 //
9 //========================================================================
10 
11 #include <aconf.h>
12 
13 #if USE_FIXEDPOINT
14 
15 #ifdef USE_GCC_PRAGMAS
16 #pragma implementation
17 #endif
18 
19 #include "FixedPoint.h"
20 
21 #define ln2 ((FixedPoint)0.69314718)
22 
sqrt(FixedPoint x)23 FixedPoint FixedPoint::sqrt(FixedPoint x) {
24   FixedPoint y0, y1, z;
25 
26   if (x.val <= 0) {
27     y1.val = 0;
28   } else {
29     y1.val = x.val == 1 ? 2 : x.val >> 1;
30     do {
31       y0.val = y1.val;
32       z = x / y0;
33       y1.val = (y0.val + z.val) >> 1;
34     } while (::abs(y0.val - y1.val) > 1);
35   }
36   return y1;
37 }
38 
pow(FixedPoint x,FixedPoint y)39 FixedPoint FixedPoint::pow(FixedPoint x, FixedPoint y) {
40   FixedPoint t, t2, lnx0, lnx, z0, z;
41   int d, n, i;
42 
43   if (y.val <= 0) {
44     z.val = 0;
45   } else {
46     // y * ln(x)
47     t = (x - 1) / (x + 1);
48     t2 = t * t;
49     d = 1;
50     lnx = 0;
51     do {
52       lnx0 = lnx;
53       lnx += t / d;
54       t *= t2;
55       d += 2;
56     } while (::abs(lnx.val - lnx0.val) > 2);
57     lnx.val <<= 1;
58     t = y * lnx;
59     // exp(y * ln(x))
60     n = floor(t / ln2);
61     t -= ln2 * n;
62     t2 = t;
63     d = 1;
64     i = 1;
65     z = 1;
66     do {
67       z0 = z;
68       z += t2 / d;
69       t2 *= t;
70       ++i;
71       d *= i;
72     } while (::abs(z.val - z0.val) > 2 && d < (1 << fixptShift));
73     if (n >= 0) {
74       z.val <<= n;
75     } else if (n < 0) {
76       z.val >>= -n;
77     }
78   }
79   return z;
80 }
81 
mul(int x,int y)82 int FixedPoint::mul(int x, int y) {
83   FixPtInt64 z;
84 
85   z = ((FixPtInt64)x * y) >> fixptShift;
86   if (z > 0x7fffffffLL) {
87     return 0x7fffffff;
88   } else if (z < -0x80000000LL) {
89     return 0x80000000;
90   } else {
91     return (int)z;
92   }
93 }
94 
div(int x,int y)95 int FixedPoint::div(int x, int y) {
96   FixPtInt64 z;
97 
98   z = ((FixPtInt64)x << fixptShift) / y;
99   if (z > 0x7fffffffLL) {
100     return 0x7fffffff;
101   } else if (z < -0x80000000LL) {
102     return 0x80000000;
103   } else {
104     return (int)z;
105   }
106 }
107 
divCheck(FixedPoint x,FixedPoint y,FixedPoint * result)108 GBool FixedPoint::divCheck(FixedPoint x, FixedPoint y, FixedPoint *result) {
109   FixPtInt64 z;
110 
111   z = ((FixPtInt64)x.val << fixptShift) / y.val;
112   if ((z == 0 && x != 0) ||
113       z >= ((FixPtInt64)1 << 31) || z < -((FixPtInt64)1 << 31)) {
114     return gFalse;
115   }
116   result->val = z;
117   return gTrue;
118 }
119 
checkDet(FixedPoint m11,FixedPoint m12,FixedPoint m21,FixedPoint m22,FixedPoint epsilon)120 GBool FixedPoint::checkDet(FixedPoint m11, FixedPoint m12,
121 			   FixedPoint m21, FixedPoint m22,
122 			   FixedPoint epsilon) {
123   FixPtInt64 det, e;
124 
125   det = (FixPtInt64)m11.val * (FixPtInt64)m22.val
126         - (FixPtInt64)m12.val * (FixPtInt64)m21.val;
127   e = (FixPtInt64)epsilon.val << fixptShift;
128   // NB: this comparison has to be >= not > because epsilon can be
129   // truncated to zero as a fixed point value.
130   return det >= e || det <= -e;
131 }
132 
133 #endif // USE_FIXEDPOINT
134