home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ OS/2 Shareware BBS: Science / Science.zip / gmt_os2.zip / src / math / e_atan2.c < prev    next >
Encoding:
C/C++ Source or Header  |  1995-03-16  |  3.6 KB  |  124 lines
  1.  
  2. /* @(#)e_atan2.c 1.3 95/01/18 */
  3. /*
  4.  * ====================================================
  5.  * Copyright (C) 1993 by Sun Microsystems, Inc. All rights reserved.
  6.  *
  7.  * Developed at SunSoft, a Sun Microsystems, Inc. business.
  8.  * Permission to use, copy, modify, and distribute this
  9.  * software is freely granted, provided that this notice 
  10.  * is preserved.
  11.  * ====================================================
  12.  *
  13.  */
  14.  
  15. /* __ieee754_atan2(y,x)
  16.  * Method :
  17.  *    1. Reduce y to positive by atan2(y,x)=-atan2(-y,x).
  18.  *    2. Reduce x to positive by (if x and y are unexceptional): 
  19.  *        ARG (x+iy) = arctan(y/x)          ... if x > 0,
  20.  *        ARG (x+iy) = pi - arctan[y/(-x)]   ... if x < 0,
  21.  *
  22.  * Special cases:
  23.  *
  24.  *    ATAN2((anything), NaN ) is NaN;
  25.  *    ATAN2(NAN , (anything) ) is NaN;
  26.  *    ATAN2(+-0, +(anything but NaN)) is +-0  ;
  27.  *    ATAN2(+-0, -(anything but NaN)) is +-pi ;
  28.  *    ATAN2(+-(anything but 0 and NaN), 0) is +-pi/2;
  29.  *    ATAN2(+-(anything but INF and NaN), +INF) is +-0 ;
  30.  *    ATAN2(+-(anything but INF and NaN), -INF) is +-pi;
  31.  *    ATAN2(+-INF,+INF ) is +-pi/4 ;
  32.  *    ATAN2(+-INF,-INF ) is +-3pi/4;
  33.  *    ATAN2(+-INF, (anything but,0,NaN, and INF)) is +-pi/2;
  34.  *
  35.  * Constants:
  36.  * The hexadecimal values are the intended ones for the following 
  37.  * constants. The decimal values may be used, provided that the 
  38.  * compiler will convert from decimal to binary accurately enough 
  39.  * to produce the hexadecimal values shown.
  40.  */
  41.  
  42. #include "fdlibm.h"
  43.  
  44. #ifdef __STDC__
  45. static const double 
  46. #else
  47. static double 
  48. #endif
  49. tiny  = 1.0e-300,
  50. zero  = 0.0,
  51. pi_o_4  = 7.8539816339744827900E-01, /* 0x3FE921FB, 0x54442D18 */
  52. pi_o_2  = 1.5707963267948965580E+00, /* 0x3FF921FB, 0x54442D18 */
  53. pi      = 3.1415926535897931160E+00, /* 0x400921FB, 0x54442D18 */
  54. pi_lo   = 1.2246467991473531772E-16; /* 0x3CA1A626, 0x33145C07 */
  55.  
  56. #ifdef __STDC__
  57.     double __ieee754_atan2(double y, double x)
  58. #else
  59.     double __ieee754_atan2(y,x)
  60.     double  y,x;
  61. #endif
  62. {  
  63.     double z;
  64.     int k,m,hx,hy,ix,iy;
  65.     unsigned lx,ly;
  66.  
  67.     hx = __HI(x); ix = hx&0x7fffffff;
  68.     lx = __LO(x);
  69.     hy = __HI(y); iy = hy&0x7fffffff;
  70.     ly = __LO(y);
  71.     if(((ix|((lx|-lx)>>31))>0x7ff00000)||
  72.        ((iy|((ly|-ly)>>31))>0x7ff00000))    /* x or y is NaN */
  73.        return x+y;
  74.     if((hx-0x3ff00000|lx)==0) return atan(y);   /* x=1.0 */
  75.     m = ((hy>>31)&1)|((hx>>30)&2);    /* 2*sign(x)+sign(y) */
  76.  
  77.     /* when y = 0 */
  78.     if((iy|ly)==0) {
  79.         switch(m) {
  80.         case 0: 
  81.         case 1: return y;     /* atan(+-0,+anything)=+-0 */
  82.         case 2: return  pi+tiny;/* atan(+0,-anything) = pi */
  83.         case 3: return -pi-tiny;/* atan(-0,-anything) =-pi */
  84.         }
  85.     }
  86.     /* when x = 0 */
  87.     if((ix|lx)==0) return (hy<0)?  -pi_o_2-tiny: pi_o_2+tiny;
  88.         
  89.     /* when x is INF */
  90.     if(ix==0x7ff00000) {
  91.         if(iy==0x7ff00000) {
  92.         switch(m) {
  93.             case 0: return  pi_o_4+tiny;/* atan(+INF,+INF) */
  94.             case 1: return -pi_o_4-tiny;/* atan(-INF,+INF) */
  95.             case 2: return  3.0*pi_o_4+tiny;/*atan(+INF,-INF)*/
  96.             case 3: return -3.0*pi_o_4-tiny;/*atan(-INF,-INF)*/
  97.         }
  98.         } else {
  99.         switch(m) {
  100.             case 0: return  zero  ;    /* atan(+...,+INF) */
  101.             case 1: return -zero  ;    /* atan(-...,+INF) */
  102.             case 2: return  pi+tiny  ;    /* atan(+...,-INF) */
  103.             case 3: return -pi-tiny  ;    /* atan(-...,-INF) */
  104.         }
  105.         }
  106.     }
  107.     /* when y is INF */
  108.     if(iy==0x7ff00000) return (hy<0)? -pi_o_2-tiny: pi_o_2+tiny;
  109.  
  110.     /* compute y/x */
  111.     k = (iy-ix)>>20;
  112.     if(k > 60) z=pi_o_2+0.5*pi_lo;     /* |y/x| >  2**60 */
  113.     else if(hx<0&&k<-60) z=0.0;     /* |y|/x < -2**60 */
  114.     else z=atan(fabs(y/x));        /* safe to do y/x */
  115.     switch (m) {
  116.         case 0: return       z  ;    /* atan(+,+) */
  117.         case 1: __HI(z) ^= 0x80000000;
  118.             return       z  ;    /* atan(-,+) */
  119.         case 2: return  pi-(z-pi_lo);/* atan(+,-) */
  120.         default: /* case 3 */
  121.                 return  (z-pi_lo)-pi;/* atan(-,-) */
  122.     }
  123. }
  124.