home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NeXTSTEP 3.3 (Developer)…68k, x86, SPARC, PA-RISC] / NeXTSTEP 3.3 Dev Intel.iso / NextDeveloper / Source / GNU / cc / enquire.c < prev    next >
C/C++ Source or Header  |  1993-11-29  |  79KB  |  2,836 lines
  1. /* Everything you wanted to know about your machine and C compiler,
  2.    but didn't know who to ask. */
  3.  
  4. #ifndef VERSION
  5. #define VERSION "4.3"
  6. #endif
  7.  
  8. /* Author: Steven Pemberton, CWI, Amsterdam; steven@cwi.nl
  9.    Bugfixes and upgrades gratefully received.
  10.  
  11.    Copyright (c) 1988, 1989, 1990 Steven Pemberton, CWI, Amsterdam.
  12.    All rights reserved.
  13.  
  14.    Changes by Richard Stallman:
  15.    Undef CHAR_BIT, etc., if defined in stdio.h, Richard Stallman, Aug 90.
  16.    In EPROP, avoid a <= old if bad is set, Richard Stallman, May 91.
  17.    Use gstddef.h, not stddef.h, Richard Stallman, Nov 91.
  18.    Don't declare malloc, instead cast the value, Richard Stallman, Nov 91.
  19.    Include sys/types.h before signal.h, Apr 92.
  20.    Support NO_LONG_DOUBLE_IO in f_define and f_rep; new fn fake_f_rep, Apr 92.
  21.    Enclose -f output in #ifndef _FLOAT_H___, Richard Stallman, May 92.
  22.  
  23.    Add #undef before every #define, Jim Wilson, Dec 92.
  24.  
  25.    Changes by Paul Eggert, installed Feb 93:
  26.    (fake_f_rep): Clear all of u, initially.  Make the ints in u unsigned.
  27.    (f_define): Use ordinary constants for long double
  28.    if it's same width as double.  Make __convert_long_double_i unsigned.
  29.    Richard Stallman, May 93:
  30.    In F_check, check NO_LONG_DOUBLE_IO.
  31.  
  32.    Changes by Stephen Moshier, installed Sep 93:
  33.    (FPROP): Recognize 80387 or 68881 XFmode format.
  34.  
  35.  
  36.    COMPILING
  37.    With luck and a following wind, just the following will work:
  38.     cc enquire.c -o enquire
  39.    You may get some messages about unreachable code, which you can ignore.
  40.  
  41.    If your compiler doesn't support:        add flag:
  42.     signed char (eg pcc)            -DNO_SC
  43.     unsigned char                -DNO_UC
  44.     unsigned short and long            -DNO_UI
  45.     void                    -DNO_VOID
  46.     signal(), or setjmp/longjmp()        -DNO_SIG
  47.     %Lf in printf                -DNO_LONG_DOUBLE_IO
  48.  
  49.    Try to compile first with no flags, and see if you get any errors -
  50.    you might be surprised. (Most non-ANSI compilers need -DNO_SC, though.)
  51.    Some compilers need a -f flag for floating point.
  52.  
  53.    Don't use any optimisation flags: the program may not work if you do.
  54.    Though "while (a+1.0-a-1.0 == 0.0)" may look like "while(1)" to an
  55.    optimiser, to a floating-point unit there's a world of difference.
  56.  
  57.    Some compilers offer various flags for different floating point
  58.    modes; it's worth trying all possible combinations of these.
  59.  
  60.    Add -DID=\"name\" if you want the machine/flags identified in the output.
  61.  
  62.    FAULTY COMPILERS
  63.    Because of bugs and/or inadequacies, some compilers need the following
  64.    defines:
  65.  
  66.    If your C preprocessor doesn't have the predefined __FILE__ macro, and
  67.    you don't want to call this file enquire.c but, say, tell.c, add the
  68.    flag -DFILENAME=\"tell.c\" .
  69.  
  70.    Some compilers won't accept the line "#include FILENAME".
  71.    Add flag -DNO_FILE. In that case, this file *must* be called enquire.c.
  72.  
  73.    Some compilers can't cope with "#ifdef __FILE__". Use -DFILENAME=
  74.    or -DNO_FILE as above.
  75.  
  76.    Some naughty compilers define __STDC__, but don't really support it.
  77.    Some define it as 0, in which case we treat it as undefined.
  78.    But if your compiler defines it, and isn't really ANSI C,
  79.    add flag -DNO_STDC. (To those compiler writers: for shame).
  80.  
  81.    Some naughty compilers define __STDC__, but don't have the stddef.h
  82.    include file. Add flag -DNO_STDDEF.
  83.  
  84.    Summary of naughty-compiler flags:
  85.    If your compiler doesn't support:         add flag:
  86.     __FILE__ (and you changed the filename)    -DFILENAME=\"name.c\"
  87.     #ifdef __FILE__                -DNO_FILE or -DFILENAME=...
  88.     #include FILENAME            -DNO_FILE
  89.     __STDC__ (properly)            -DNO_STDC
  90.     stddef.h                -DNO_STDDEF
  91.  
  92.    Some systems crash when you try to malloc all store. To save users of
  93.    such defective systems too much grief, they may compile with -DNO_MEM,
  94.    which ignores that bit of the code.
  95.  
  96.    While it is not our policy to support defective compilers, pity has been
  97.    taken on people with compilers that can't produce object files bigger than
  98.    32k (especially since it was an easy addition). Compile the program
  99.    into separate parts like this:
  100.        cc -DSEP -DPASS0 -o p0.o <other flags> enquire.c
  101.        cc -DSEP -DPASS1 -o p1.o <other flags> enquire.c
  102.        cc -DSEP -DPASS2 -o p2.o <other flags> enquire.c
  103.        cc -DSEP -DPASS3 -o p3.o <other flags> enquire.c
  104.        cc -o enquire p0.o p1.o p2.o p3.o
  105.  
  106.    SYSTEM DEPENDENCIES
  107.    You may possibly need to add some calls to signal() for other sorts of
  108.    exception on your machine than SIGFPE, and SIGOVER. See lines beginning
  109.    #ifdef SIGxxx in main() (and communicate the differences to me!).
  110.  
  111.    OUTPUT
  112.    Run without argument to get the information as English text. If run
  113.    with argument -l (e.g. enquire -l), output is a series of #define's for
  114.    the ANSI standard limits.h include file, excluding MB_MAX_CHAR. If run
  115.    with argument -f, output is a series of #define's for the ANSI standard
  116.    float.h include file (according to ANSI C Draft of Dec 7, 1988).
  117.    Flag -v gives verbose output: output includes the English text above
  118.    as C comments. The program exit(0)'s if everything went ok, otherwise
  119.    it exits with a positive number, telling how many problems there were.
  120.  
  121.    VERIFYING THE COMPILER
  122.    If, having produced the float.h and limits.h header files, you want to
  123.    verify that the compiler reads them back correctly (there are a lot of
  124.    boundary cases, of course, like minimum and maximum numbers), you can
  125.    recompile enquire.c with -DVERIFY set (plus the other flags that you used
  126.    when compiling the version that produced the header files). This then
  127.    recompiles the program so that it #includes "limits.h" and "float.h",
  128.    and checks that the constants it finds there are the same as the
  129.    constants it produces. Run the resulting program with enquire -fl.
  130.    Very few compilers have passed without error.
  131.    NB: You *must* recompile with the same compiler and flags, otherwise
  132.    you may get odd results.
  133.  
  134.    You can also use this option if your compiler already has both files,
  135.    and you want to confirm that this program produces the right results.
  136.  
  137.    TROUBLESHOOTING.
  138.    This program is now quite trustworthy, and suspicious and wrong output
  139.    may well be caused by bugs in the compiler, not in the program (however
  140.    of course, this is not guaranteed, and no responsibility can be
  141.    accepted, etc.)
  142.  
  143.    The program only works if overflows are ignored by the C system or
  144.    are catchable with signal().
  145.  
  146.    If the program fails to run to completion (often with the error message
  147.    "Unexpected signal at point x"), this often turns out to be a bug in the
  148.    C compiler's run-time system. Check what was about to be printed, and
  149.    try to narrow the problem down.
  150.  
  151.    Another possible problem is that you have compiled the program to produce
  152.    loss-of-precision arithmetic traps. The program cannot cope with these,
  153.    and you should re-compile without them. (They should never be the default).
  154.  
  155.    Make sure you compiled with optimisation turned off.
  156.  
  157.    Output preceded by *** WARNING: identifies behaviour of the C system
  158.    deemed incorrect by the program. Likely problems are that printf or
  159.    scanf don't cope properly with certain boundary numbers: this program
  160.    goes to a lot of trouble to calculate its values, and these values
  161.    are mostly boundary numbers. Experience has shown that often printf
  162.    cannot cope with these values, and so in an attempt to increase
  163.    confidence in the output, for each float and double that is printed,
  164.    the printed value is checked by using sscanf to read it back.
  165.        Care is taken that numbers are printed with enough digits to uniquely
  166.    identify them, and therefore that they can be read back identically.
  167.    If the number read back is different, then there is probably a bug in
  168.    printf or sscanf, and the program prints the warning message.
  169.    If the two numbers in the warning look identical, then printf is more
  170.    than likely rounding the last digit(s) incorrectly. To put you at ease
  171.    that the two really are different, the bit patterns of the two numbers
  172.    are also printed. The difference is very likely in the last bit.
  173.        Many scanf's read the minimum double back as 0.0, and similarly cause
  174.    overflow when reading the maximum double. This program quite ruthlessly
  175.    declares all these behaviours faulty. The point is that if you get
  176.    one of these warnings, the output may be wrong, so you should check
  177.    the result carefully if you intend to use the results. Of course, printf
  178.    and sscanf may both be wrong, and cancel each other out, so you should
  179.    check the output carefully anyway.
  180.  
  181.    The warning that "a cast didn't work" refers to cases like this:
  182.  
  183.       float f;
  184.       #define C 1.234567890123456789
  185.       f= C;
  186.       if (f != (float) C) printf ("Wrong!");
  187.  
  188.    A faulty compiler will widen f to double and ignore the cast to float,
  189.    and because there is more accuracy in a double than a float, fail to
  190.    recognise that they are the same. In the actual case in point, f and C
  191.    are passed as parameters to a function that discovers they are not equal,
  192.    so it's just possible that the error was in the parameter passing,
  193.    not in the cast (see function Validate()).
  194.    For ANSI C, which has float constants, the error message is "constant has
  195.    wrong precision".
  196.  
  197.    REPORTING PROBLEMS
  198.    If the program doesn't work for you for any reason that can't be
  199.    narrowed down to a problem in the C compiler, or it has to be changed in
  200.    order to get it to compile, or it produces suspicious output (like a very
  201.    low maximum float, for instance), please mail the problem and an example
  202.    of the incorrect output to steven@cwi.nl or ..!hp4nl!cwi.nl!steven, so that
  203.    improvements can be worked into future versions; cwi.nl is the European
  204.    backbone, and is connected to uunet and other fine hosts.
  205.  
  206.    The program tries to catch and diagnose bugs in the compiler/run-time
  207.    system. I would be especially pleased to have reports of failures so
  208.    that I can improve this service.
  209.  
  210.    I apologise unreservedly for the contorted use of the preprocessor...
  211.  
  212.    THE SMALL PRINT
  213.    You may copy and distribute verbatim copies of this source file.
  214.  
  215.    You may modify this source file, and copy and distribute such
  216.    modified versions, provided that you leave the copyright notice
  217.    at the top of the file and also cause the modified file to carry
  218.    prominent notices stating that you changed the files and the date
  219.    of any change; and cause the whole of any work that you distribute
  220.    or publish, that in whole or in part contains or is a derivative of
  221.    this program or any part thereof, to be licensed at no charge to
  222.    all third parties on terms identical to those here.
  223.  
  224.    If you do have a fix to any problem, please send it to me, so that
  225.    other people can have the benefits.
  226.  
  227.    While every effort has been taken to make this program as reliable as
  228.    possible, no responsibility can be taken for the correctness of the
  229.    output, nor suitability for any particular use.
  230.  
  231.    This program is an offshoot of a project funded by public funds.
  232.    If you use this program for research or commercial use (i.e. more
  233.    than just for the fun of knowing about your compiler) mailing a short
  234.    note of acknowledgement may help keep enquire.c supported.
  235.  
  236.    ACKNOWLEDGEMENTS
  237.    Many people have given time and ideas to making this program what it is.
  238.    To all of them thanks, and apologies for not mentioning them by name.
  239.  
  240.    HISTORY
  241.    Originally started as a program to generate configuration constants
  242.    for a large piece of software we were writing, which later took on
  243.    a life of its own...
  244.    1.0 Length 6658!; end 1984?
  245.        Unix only. Only printed a dozen maximum int/double values.
  246.    2.0 Length 10535; Spring 1985
  247.        Prints values as #defines (about 20 of them)
  248.        More extensive floating point, using Cody and Waite
  249.        Handles signals better
  250.        Programs around optimisations
  251.        Handles Cybers
  252.    3.0 Length 12648; Aug 1987; prints about 42 values
  253.        Added PASS stuff, so treats float as well as double
  254.    4.0 Length 33891; Feb 1989; prints around 85 values
  255.        First GNU version (for gcc, where they call it hard-params.c)
  256.        Generates float.h and limits.h files
  257.        Handles long double
  258.        Generates warnings for dubious output
  259.    4.1 Length 47738; April 1989
  260.        Added VERIFY and TEST
  261.    4.2 Length 63442; Feb 1990
  262.        Added SEP
  263.        Fixed eps/epsneg
  264.        Added check for pseudo-unsigned chars
  265.        Added description for each #define output
  266.        Added check for absence of defines during verify
  267.        Added prototypes
  268.        Added NO_STDC and NO_FILE
  269.        Fixed alignments output
  270.    4.3 Length 75000; Oct 1990; around 114 lines of output
  271.        Function xmalloc defined, Richard Stallman, June 89.
  272.        Alignments computed from member offsets rather than structure sizes,
  273.           Richard Stallman, Oct 89.
  274.        Print whether char* and int* pointers have the same format;
  275.           also char * and function *.
  276.        Update to Draft C version Dec 7, 1988
  277.       - types of constants produced in limits.h
  278.         (whether to put a U after unsigned shorts and chars and
  279.          whether to output -1024 as (-1023-1))
  280.       - values of SCHAR_MIN/MAX
  281.       - values of *_EPSILON (not the smallest but the effective smallest)
  282.        Added FILENAME, since standard C doesn't allow #define __FILE__
  283.        Renamed from config.c to enquire.c
  284.        Added size_t and ptrdiff_t enquiries
  285.        Added promotion enquiries
  286.        Added type checks of #defines
  287.        Added NO_STDDEF
  288.        Changed endian to allow for cases where not all bits are used
  289.        Sanity check for max integrals
  290.        Fixed definition of setjmp for -DNO_SIG
  291.        Moved #define ... 0.0L inside #ifdef STDC, in case some cpp's tokenize
  292.        Added NO_MEM
  293. */
  294.  
  295. /* Set FILENAME to the name of this file */
  296. #ifndef FILENAME
  297. #ifdef NO_FILE
  298. #define FILENAME "enquire.c"
  299. #else
  300. #ifdef __FILE__ /* It's a compiler bug if this fails. Compile with -DNO_FILE */
  301. #define FILENAME __FILE__
  302. #else
  303. #define FILENAME "enquire.c"
  304. #endif /* __FILE__ */
  305. #endif /* NO_FILE */
  306. #endif /* FILENAME */
  307.  
  308. /* If PASS isn't defined, then this is the first pass over this file. */
  309. #ifndef PASS
  310. #ifndef SEP
  311. #define PASS 1
  312. #define PASS0 1
  313. #define PASS1 1
  314. #endif /* SEP */
  315.  
  316. /* A description of the ANSI constants */
  317. #define D_CHAR_BIT "Number of bits in a storage unit"
  318. #define D_CHAR_MAX "Maximum char"
  319. #define D_CHAR_MIN "Minimum char"
  320. #define D_SCHAR_MAX "Maximum signed char"
  321. #define D_SCHAR_MIN "Minimum signed char"
  322. #define D_UCHAR_MAX "Maximum unsigned char (minimum is always 0)"
  323.  
  324. #define D_INT_MAX "Maximum %s"
  325. #define D_INT_MIN "Minimum %s"
  326. #define D_UINT_MAX "Maximum unsigned %s (minimum is always 0)"
  327.  
  328. #define D_FLT_ROUNDS "Addition rounds to 0: zero, 1: nearest, 2: +inf, 3: -inf, -1: unknown"
  329. #define D_FLT_RADIX "Radix of exponent representation"
  330. #define D_MANT_DIG "Number of base-FLT_RADIX digits in the significand of a %s"
  331. #define D_DIG "Number of decimal digits of precision in a %s"
  332. #define D_MIN_EXP "Minimum int x such that FLT_RADIX**(x-1) is a normalised %s"
  333. #define D_MIN_10_EXP "Minimum int x such that 10**x is a normalised %s"
  334. #define D_MAX_EXP "Maximum int x such that FLT_RADIX**(x-1) is a representable %s"
  335. #define D_MAX_10_EXP "Maximum int x such that 10**x is a representable %s"
  336. #define D_MAX "Maximum %s"
  337. #define D_EPSILON "Difference between 1.0 and the minimum %s greater than 1.0"
  338. #define D_MIN "Minimum normalised %s"
  339.  
  340. /* Procedure just marks the functions that don't return a result */
  341. #ifdef NO_VOID
  342. #define Procedure int
  343. #else
  344. #define Procedure void
  345. #endif
  346.  
  347. /* Some bad compilers define __STDC__, when they don't support it.
  348.    Compile with -DNO_STDC to get round this.
  349. */
  350. #ifndef NO_STDC
  351. #ifdef __STDC__
  352. #if __STDC__ /* If __STDC__ is 0, assume it isn't supported */
  353. #define STDC
  354. #endif
  355. #endif
  356. #endif
  357.  
  358. /* Stuff different for ANSI C, and old C:
  359.    ARGS and NOARGS are used for function prototypes.
  360.    Volatile is used to reduce the chance of optimisation,
  361.       and to prevent variables being put in registers (when setjmp/longjmp
  362.       wouldn't work as we want)
  363.    Long_double is the longest floating point type available.
  364.    stdc is used in tests like "if (stdc)", which is less ugly than #ifdef.
  365.    U is output after unsigned constants.
  366.  */
  367. #ifdef STDC
  368.  
  369. #define ARGS(x) x
  370. #define NOARGS (void)
  371. #define Volatile volatile
  372. #define Long_double long double
  373. #define stdc 1
  374. #define U "U"
  375.  
  376. #else /* Old style C */
  377.  
  378. #define ARGS(x) ()
  379. #define NOARGS ()
  380. #define Volatile static
  381. #define Long_double double
  382. #define stdc 0
  383. #define U ""
  384.  
  385. #endif /* STDC */
  386.  
  387. /* include files */
  388. #include <stdio.h>
  389.  
  390. #ifdef STDC
  391. #ifndef NO_STDDEF
  392. #include "gstddef.h" /* for size_t: if this fails, define NO_STDDEF */
  393. #endif
  394. #endif
  395.  
  396. #ifdef NO_SIG
  397. #define jmp_buf int
  398. #else
  399. #include <sys/types.h>
  400. #include <signal.h>
  401. #include <setjmp.h>
  402. #endif
  403.  
  404. /* Kludge around the possibility that <stdio.h> includes <limits.h> */
  405. #ifdef CHAR_BIT
  406. #undef CHAR_BIT
  407. #undef CHAR_MAX
  408. #undef CHAR_MIN
  409. #undef SCHAR_MAX
  410. #undef SCHAR_MIN
  411. #undef UCHAR_MAX
  412. #undef UCHAR_MIN
  413. #endif
  414.  
  415. #ifdef VERIFY
  416. #include "limits.h"
  417. #include "float.h"
  418. #endif
  419.  
  420. #define Vprintf if (V) printf
  421. #define Unexpected(place) if (setjmp(lab)!=0) croak(place)
  422. #define fabs(x) (((x)<0.0)?(-x):(x))
  423.  
  424. #endif /* PASS */
  425.  
  426. #ifdef PASS0
  427.  
  428. /* Prototypes for what's to come: */
  429.  
  430. int false NOARGS;
  431.  
  432. #ifdef NO_STDDEF
  433. char *malloc (); /* Old style prototype */
  434. #else
  435. char *malloc ARGS((size_t size));
  436. #endif
  437.  
  438. Procedure exit ARGS((int status));
  439.  
  440. char *f_rep ARGS((int precision, Long_double val));
  441. char *fake_f_rep ARGS((char *type, Long_double val));
  442.  
  443. int maximum_int NOARGS;
  444. int cprop NOARGS;
  445. int basic NOARGS;
  446. Procedure sprop NOARGS;
  447. Procedure iprop NOARGS;
  448. Procedure lprop NOARGS;
  449. Procedure usprop NOARGS;
  450. Procedure uiprop NOARGS;
  451. Procedure ulprop NOARGS;
  452. int fprop ARGS((int bits_per_byte));
  453. int dprop ARGS((int bits_per_byte));
  454. int ldprop ARGS((int bits_per_byte));
  455. Procedure efprop ARGS((int fprec, int dprec, int lprec));
  456. Procedure edprop ARGS((int fprec, int dprec, int lprec));
  457. Procedure eldprop ARGS((int fprec, int dprec, int lprec));
  458.  
  459. int setmode ARGS((char *s));
  460. Procedure farewell ARGS((int bugs));
  461. Procedure describe ARGS((char *description, char *extra));
  462. Procedure missing ARGS((char *s));
  463. Procedure fmissing ARGS((char *s));
  464. Procedure check_defines NOARGS;
  465. Procedure bitpattern ARGS((char *p, unsigned int size));
  466. int ceil_log ARGS((int base, Long_double x));
  467. Procedure croak ARGS((int place));
  468. Procedure eek_a_bug ARGS((char *problem));
  469. Procedure endian ARGS((int bits_per_byte));
  470. int exponent ARGS((Long_double x, double *fract, int *exp));
  471. int floor_log ARGS((int base, Long_double x));
  472. Procedure f_define ARGS((char *desc, char *extra, char *sort, char *name,
  473.              int prec, Long_double val, char *mark));
  474. Procedure i_define ARGS((char *desc, char *extra, char *sort, char *name,
  475.              long val, long lim, long req, char *mark));
  476. Procedure u_define ARGS((char *desc, char *extra, char *sort, char *name,
  477.              unsigned long val, unsigned long req, char *mark));
  478.  
  479. #ifdef NO_SIG  /* There's no signal(), or setjmp/longjmp() */
  480.  
  481.     /* Dummy routines instead */
  482.  
  483.     int setjmp ARGS((int lab));
  484.  
  485.     int lab=1;
  486.     int setjmp(lab) int lab; { return(0); }
  487.     Procedure signal(i, p) int i, (*p)(); {}
  488.  
  489. #else
  490.     jmp_buf lab;
  491.     Procedure overflow(sig) int sig; { /* what to do on over/underflow */
  492.         signal(sig, overflow);
  493.         longjmp(lab, 1);
  494.     }
  495.  
  496. #endif /*NO_SIG*/
  497.  
  498. int V= 0;    /* verbose */
  499. int L= 0,    /* produce limits.h */
  500.     F= 0,    /* produce float.h  */
  501.     bugs=0;    /* The number of (possible) bugs in the output */
  502.  
  503. char co[4], oc[4]; /* Comment starter and ender symbols */
  504.  
  505. int bits_per_byte; /* the number of bits per unit returned by sizeof() */
  506. int flt_rounds;    /* The calculated value of FLT_ROUNDS */
  507. int flt_radix;     /* The calculated value of FLT_RADIX */
  508.  
  509. #ifdef TEST
  510. /* Set the fp modes on a SUN with 68881 chip, to check that different
  511.    rounding modes etc. get properly detected.
  512.    Compile with -f68881 for cc, -m68881 for gcc, and with additional flag
  513.    -DTEST. Run with additional parameter +hex-number, to set the 68881 mode
  514.    register to hex-number
  515. */
  516.  
  517. /* Bits 0x30 = rounding mode */
  518. #define ROUND_BITS    0x30
  519. #define TO_NEAREST    0x00
  520. #define TO_ZERO        0x10
  521. #define TO_MINUS_INF    0x20
  522. #define TO_PLUS_INF    0x30 /* The SUN FP user's guide seems to be wrong here */
  523.  
  524. /* Bits 0xc0 = extended rounding */
  525. #define EXT_BITS    0xc0
  526. #define ROUND_EXTENDED    0x00
  527. #define ROUND_SINGLE    0x40
  528. #define ROUND_DOUBLE    0x80
  529.  
  530. /* Enabled traps */
  531. #define EXE_INEX1  0x100
  532. #define EXE_INEX2  0x200
  533. #define EXE_DZ       0x400
  534. #define EXE_UNFL   0x800
  535. #define EXE_OVFL  0x1000
  536. #define EXE_OPERR 0x2000
  537. #define EXE_SNAN  0x4000
  538. #define EXE_BSUN  0x8000
  539.  
  540. /* Only used for testing, on a Sun with 68881 chip */
  541. /* Print the FP mode */
  542. printmode(new) unsigned new; {
  543.     fpmode_(&new);
  544.     printf("New fp mode:\n");
  545.     printf("  Round toward ");
  546.     switch (new & ROUND_BITS) {
  547.           case TO_NEAREST:   printf("nearest"); break;
  548.           case TO_ZERO:      printf("zero"); break;
  549.           case TO_MINUS_INF: printf("minus infinity"); break;
  550.           case TO_PLUS_INF:  printf("plus infinity"); break;
  551.           default: printf("???"); break;
  552.     }
  553.  
  554.     printf("\n  Extended rounding precision: ");
  555.  
  556.     switch (new & EXT_BITS) {
  557.           case ROUND_EXTENDED: printf("extended"); break;
  558.           case ROUND_SINGLE:   printf("single"); break;
  559.           case ROUND_DOUBLE:   printf("double"); break;
  560.           default: printf("???"); break;
  561.     }
  562.  
  563.     printf("\n  Enabled exceptions:");
  564.     if (new & (unsigned) EXE_INEX1) printf(" inex1");
  565.     if (new & (unsigned) EXE_INEX2) printf(" inex2");
  566.     if (new & (unsigned) EXE_DZ)    printf(" dz");
  567.     if (new & (unsigned) EXE_UNFL)  printf(" unfl");
  568.     if (new & (unsigned) EXE_OVFL)  printf(" ovfl");
  569.     if (new & (unsigned) EXE_OPERR) printf(" operr");
  570.     if (new & (unsigned) EXE_SNAN)  printf(" snan");
  571.     if (new & (unsigned) EXE_BSUN)  printf(" bsun");
  572.     printf("\n");
  573. }
  574.  
  575. /* Only used for testing, on a Sun with 68881 chip */
  576. /* Set the FP mode */
  577. int setmode(s) char *s; {
  578.     unsigned mode=0, dig;
  579.     char c;
  580.  
  581.     while (*s) {
  582.         c= *s++;
  583.         if  (c>='0' && c<='9') dig= c-'0';
  584.         else if (c>='a' && c<='f') dig= c-'a'+10;
  585.         else if (c>='A' && c<='F') dig= c-'A'+10;
  586.         else return 1;
  587.         mode= mode<<4 | dig;
  588.     }
  589.     printmode(mode);
  590.     return 0;
  591. }
  592. #else
  593. /* ARGSUSED */
  594. int setmode(s) char *s; {
  595.     fprintf(stderr, "Can't set mode: not compiled with TEST\n");
  596.     return(1);
  597. }
  598. #endif
  599.  
  600. Procedure farewell(bugs) int bugs; {
  601.     if (bugs == 0) exit(0);
  602.     printf("\n%sFor hints on dealing with the ", co);
  603.     if (bugs == 1) printf("problem");
  604.     else printf("%d problems", bugs);
  605.     printf(" above\n   see the section 'TROUBLESHOOTING' in the file ");
  606.     printf("%s%s\n", FILENAME, oc);
  607.     exit(bugs);
  608. }
  609.  
  610. /* The program has received a signal where it wasn't expecting one */
  611. Procedure croak(place) int place; {
  612.     printf("*** Unexpected signal at point %d\n", place);
  613.     farewell(bugs+1); /* An exit isn't essential here, but avoids loops */
  614. }
  615.  
  616. /* This is here in case alloca.c is used, which calls this. */
  617. char *xmalloc(size) unsigned size; {
  618.     char *value = (char *)malloc(size);
  619.     if (value == 0) {
  620.         fprintf(stderr, "Virtual memory exceeded\n");
  621.         exit(bugs+1);
  622.     }
  623.     return value;
  624. }
  625.  
  626. int maxint;
  627.  
  628. int maximum_int() {
  629.     /* Find the maximum integer */
  630.     Volatile int newi, int_max, two=2;
  631.  
  632.     /* Calculate maxint ***********************************/
  633.     /* Calculate 2**n-1 until overflow - then use the previous value  */
  634.  
  635.     newi=1; int_max=0;
  636.  
  637.     if (setjmp(lab)==0) { /* Yields int_max */
  638.         while(newi>int_max) {
  639.             int_max=newi;
  640.             newi=newi*two+1;
  641.         }
  642.     }
  643.     Unexpected(0);
  644.     return int_max;
  645. }
  646.  
  647. int main(argc, argv) int argc; char *argv[]; {
  648.     int dprec, fprec, lprec;
  649.     unsigned int size;
  650.     long total;
  651.     int i; char *s; int bad;
  652.  
  653. #ifdef SIGFPE
  654.     signal(SIGFPE, overflow);
  655. #endif
  656. #ifdef SIGOVER
  657.     signal(SIGOVER, overflow);
  658. #endif
  659. /* Add more calls as necessary */
  660.  
  661.     Unexpected(1);
  662.  
  663.     bad=0;
  664.     for (i=1; i < argc; i++) {
  665.         s= argv[i];
  666.         if (*s == '-') {
  667.             s++;
  668.             while (*s) {
  669.                 switch (*(s++)) {
  670.                       case 'v': V=1; break;
  671.                       case 'l': L=1; break;
  672.                       case 'f': F=1; break;
  673.                       default: bad=1; break;
  674.                 }
  675.             }
  676.         } else if (*s == '+') {
  677.             s++;
  678.             bad= setmode(s);
  679.         } else bad= 1;
  680.     }
  681.     if (bad) {
  682.         fprintf(stderr,
  683.             "Usage: %s [-vlf]\n  v=Verbose l=Limits.h f=Float.h\n",
  684.             argv[0]);
  685.         exit(1);
  686.     }
  687.     if (L || F) {
  688.         co[0]= '/'; oc[0]= ' ';
  689.         co[1]= '*'; oc[1]= '*';
  690.         co[2]= ' '; oc[2]= '/';
  691.         co[3]= '\0'; oc[3]= '\0';
  692.     } else {
  693.         co[0]= '\0'; oc[0]= '\0';
  694.         V=1;
  695.     }
  696.  
  697.     if (L) printf("%slimits.h%s\n", co, oc);
  698.     if (F) printf("%sfloat.h%s\n", co, oc);
  699.     if (F) {
  700.         printf ("#ifndef _FLOAT_H___\n");
  701.         printf ("#define _FLOAT_H___\n");
  702.     }
  703. #ifdef ID
  704.     printf("%sProduced on %s by enquire version %s, CWI, Amsterdam%s\n",
  705.            co, ID, VERSION, oc);
  706. #else
  707.     printf("%sProduced by enquire version %s, CWI, Amsterdam%s\n",
  708.            co, VERSION, oc);
  709. #endif
  710.  
  711. #ifdef VERIFY
  712.     printf("%sVerification phase%s\n", co, oc);
  713. #endif
  714.  
  715. #ifdef NO_SIG
  716.     Vprintf("%sCompiled without signal(): %s%s\n",
  717.         co,
  718.         "there's nothing that can be done if overflow occurs",
  719.         oc);
  720. #endif
  721. #ifdef NO_SC
  722.     Vprintf("%sCompiled without signed char%s\n", co, oc);
  723. #endif
  724. #ifdef NO_UC
  725.     Vprintf("%Compiled without unsigned char%s\n", co, oc);
  726. #endif
  727. #ifdef NO_UI
  728.     Vprintf("%Compiled without unsigned short or long%s\n", co, oc);
  729. #endif
  730. #ifdef __STDC__
  731.     Vprintf("%sCompiler claims to be ANSI C level %d%s\n",
  732.         co, __STDC__, oc);
  733. #else
  734.     Vprintf("%sCompiler does not claim to be ANSI C%s\n", co, oc);
  735. #endif
  736.     printf("\n");
  737.     check_defines();
  738.  
  739.     maxint= maximum_int();
  740.     bits_per_byte= basic();
  741.     Vprintf("\n");
  742.     if (F||V) {
  743.         fprec= fprop(bits_per_byte);
  744.         dprec= dprop(bits_per_byte);
  745.         lprec= ldprop(bits_per_byte);
  746.         efprop(fprec, dprec, lprec);
  747.         edprop(fprec, dprec, lprec);
  748.         eldprop(fprec, dprec, lprec);
  749.     }
  750. #ifndef NO_MEM
  751.     if (V) {
  752.         /* An extra goody: the approximate amount of data-space */
  753.         /* Allocate store until no more available */
  754.         /* Different implementations have a different argument type
  755.            to malloc. Here we assume that it's the same type as
  756.            that which sizeof() returns */
  757.         size=1<<((bits_per_byte*sizeof(int))-2);
  758.         total=0;
  759.         while (size!=0) {
  760.             while ( malloc((false()?sizeof(int):size)) !=
  761.                     (char *)NULL
  762.                    ) {
  763.                 total+=(size/2);
  764.             }
  765.             size/=2;
  766.         }
  767.  
  768.         Vprintf("%sMemory mallocatable ~= %ld Kbytes%s\n",
  769.             co, (total+511)/512, oc);
  770.     }
  771. #endif
  772.     if (F) {
  773.         printf ("#endif %s _FLOAT_H___%s\n", co, oc);
  774.     }
  775.     farewell(bugs);
  776.     return bugs; /* To keep compilers and lint happy */
  777. }
  778.  
  779. Procedure eek_a_bug(problem) char *problem; {
  780.     /* The program has discovered a problem */
  781.     printf("\n%s*** WARNING: %s%s\n", co, problem, oc);
  782.     bugs++;
  783. }
  784.  
  785. Procedure describe(description, extra) char *description, *extra; {
  786.     /* Produce the description for a #define */
  787.     printf("   %s", co);
  788.     printf(description, extra);
  789.     printf("%s\n", oc);
  790. }
  791.  
  792. Procedure i_define(desc, extra, sort, name, val, lim, req, mark)
  793.      char *desc, *extra, *sort, *name; long val, lim, req; char *mark; {
  794.     /* Produce a #define for a signed int type */
  795.     describe(desc, extra);
  796.     printf("#undef %s%s\n", sort, name);
  797.     if (val >= 0) {
  798.         printf("#define %s%s %ld%s\n", sort, name, val, mark);
  799.     } else if (val + lim < 0) {
  800.         /* We may not produce a constant like -1024 if the max
  801.            allowable value is 1023. It has then to be output as
  802.            -1023-1. lim is the max allowable value. */
  803.         printf("#define %s%s (%ld%s%ld%s)\n",
  804.                sort, name, -lim, mark, val+lim, mark);
  805.     } else {
  806.         printf("#define %s%s (%ld%s)\n", sort, name, val, mark);
  807.     }
  808.     /* If VERIFY is not set, val and req are just the same value;
  809.        if it is set, val is the value as calculated, and req is
  810.        the #defined constant
  811.     */
  812.     if (val != req) {
  813.         printf("%s*** Verify failed for above #define!\n", co);
  814.         printf("       Compiler has %ld for value%s\n\n", req, oc);
  815.         bugs++;
  816.     }
  817.     Vprintf("\n");
  818. }
  819.  
  820. Procedure u_define(desc, extra, sort, name, val, req, mark)
  821.      char *desc, *extra, *sort, *name; unsigned long val, req; char *mark; {
  822.     /* Produce a #define for an unsigned value */
  823.     describe(desc, extra);
  824.     printf("#undef %s%s\n", sort, name);
  825.     printf("#define %s%s %lu%s%s\n", sort, name, val, U, mark);
  826.     if (val != req) {
  827.         printf("%s*** Verify failed for above #define!\n", co);
  828.         printf("       Compiler has %lu for value%s\n\n", req, oc);
  829.         bugs++;
  830.     }
  831.     Vprintf("\n");
  832. }
  833.  
  834. Procedure f_define(desc, extra, sort, name, precision, val, mark)
  835.      char *desc, *extra, *sort, *name; int precision;
  836.      Long_double val; char *mark; {
  837.     /* Produce a #define for a float/double/long double */
  838.     describe(desc, extra);
  839.     printf ("#undef %s%s\n", sort, name);
  840.     if (stdc) {
  841. #ifdef NO_LONG_DOUBLE_IO
  842.         static int union_defined = 0;
  843.         if (sizeof(double) != sizeof(Long_double)
  844.             && !strcmp(sort, "LDBL")) {
  845.             if (!union_defined) {
  846.                 printf("#ifndef __LDBL_UNION__\n");
  847.                 printf("#define __LDBL_UNION__\n");
  848.                 printf("union __convert_long_double {\n");
  849.                 printf("  unsigned __convert_long_double_i[4];\n");
  850.                 printf("  long double __convert_long_double_d;\n");
  851.                 printf("};\n");
  852.                 printf("#endif\n");
  853.                 union_defined = 1;
  854.             }
  855.             printf("#define %s%s %s\n",
  856.                    sort, name, fake_f_rep("long double", val));
  857.         } else {
  858.             printf("#define %s%s %s%s\n",
  859.                    sort, name, f_rep(precision, val), mark);
  860.         }
  861. #else
  862.         printf("#define %s%s %s%s\n",
  863.                sort, name, f_rep(precision, val), mark);
  864. #endif
  865.     } else if (*mark == 'F') {
  866.         /* non-ANSI C has no float constants, so cast the constant */
  867.         printf("#define %s%s ((float)%s)\n",
  868.                sort, name, f_rep(precision, val));
  869.     } else {
  870.         printf("#define %s%s %s\n", sort, name, f_rep(precision, val));
  871.     }
  872.     Vprintf("\n");
  873. }
  874.  
  875. int floor_log(base, x) int base; Long_double x; {
  876.     /* return floor(log base(x)) */
  877.     int r=0;
  878.     while (x>=base) { r++; x/=base; }
  879.     return r;
  880. }
  881.  
  882. int ceil_log(base, x) int base; Long_double x; {
  883.     int r=0;
  884.     while (x>1.0) { r++; x/=base; }
  885.     return r;
  886. }
  887.  
  888. int exponent(x, fract, exp) Long_double x; double *fract; int *exp; {
  889.     /* Split x into a fraction and a power of ten;
  890.        returns 0 if x is unusable, 1 otherwise.
  891.        Only used for error messages about faulty output.
  892.     */
  893.     int r=0, neg=0;
  894.     Long_double old;
  895.     *fract=0.0; *exp=0;
  896.     if (x<0.0) {
  897.         x= -x;
  898.         neg= 1;
  899.     }
  900.     if (x==0.0) return 1;
  901.     if (x>=10.0) {
  902.         while (x>=10.0) {
  903.             old=x; r++; x/=10.0;
  904.             if (old==x) return 0;
  905.         }
  906.     } else {
  907.         while (x<1.0) {
  908.             old=x; r--; x*=10.0;
  909.             if (old==x) return 0;
  910.         }
  911.     }
  912.     if (neg) *fract= (double) -x;
  913.     else *fract=(double) x;
  914.     *exp=r;
  915.     return 1;
  916. }
  917.  
  918. /* Print a value of type TYPE with value VAL,
  919.    assuming that sprintf can't handle this type properly (without truncation).
  920.    We create an expression that uses type casting to create the value from
  921.    a bit pattern.  */
  922.  
  923. char *fake_f_rep(type, val) char *type; Long_double val; {
  924.     static char buf[1024];
  925.     union { unsigned int i[4]; Long_double ld;} u;
  926.     u.i[0] = u.i[1] = u.i[2] = u.i[3] = 0;
  927.     u.ld = val;
  928.     sprintf(buf, "(__extension__ ((union __convert_long_double) {0x%x, 0x%x, 0x%x, 0x%x}).__convert_long_double_d)",
  929.         u.i[0], u.i[1], u.i[2], u.i[3]);
  930.     return buf;
  931. }
  932.  
  933. char *f_rep(precision, val) int precision; Long_double val; {
  934.     /* Return the floating representation of val */
  935.     static char buf[1024];
  936.     char *f1;
  937. #ifdef NO_LONG_DOUBLE_IO
  938.     if (1)
  939. #else
  940.     if (sizeof(double) == sizeof(Long_double))
  941. #endif
  942.     {
  943.         double d = val;
  944.         /* Assume they're the same, and use non-stdc format */
  945.         /* This is for stdc compilers using non-stdc libraries */
  946.         sprintf(buf, "%.*e", precision, d);
  947.     } else {
  948.         /* It had better support Le then */
  949.         sprintf(buf, "%.*Le", precision, val);
  950.     }
  951.     return buf;
  952. }
  953.  
  954. Procedure bitpattern(p, size) char *p; unsigned int size; {
  955.     /* Printf the bit-pattern of p */
  956.     char c;
  957.     int i, j;
  958.  
  959.     for (i=1; i<=size; i++) {
  960.         c= *p;
  961.         p++;
  962.         for (j=bits_per_byte-1; j>=0; j--)
  963.             printf("%c", (c>>j)&1 ? '1' : '0');
  964.         if (i!=size) printf(" ");
  965.     }
  966. }
  967.  
  968. #define Order(x, px, mode)\
  969.    printf("%s%s ", co, mode); for (i=0; i<sizeof(x); i++) px[i]= ab[i]; \
  970.    for (i=1; i<=sizeof(x); i++) { c=((x>>(bits_per_byte*(sizeof(x)-i)))&mask);\
  971.       putchar(c==0 ? '?' : (char)c); }\
  972.    printf("%s\n", oc);
  973.  
  974. Procedure endian(bits_per_byte) int bits_per_byte; {
  975.     /* Printf the byte-order used on this machine */
  976.     /*unsigned*/ short s=0;
  977.     /*unsigned*/ int j=0;
  978.     /*unsigned*/ long l=0;
  979.  
  980.     char *ps= (char *) &s,
  981.          *pj= (char *) &j,
  982.          *pl= (char *) &l,
  983.          *ab= "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
  984.     unsigned int mask, i, c;
  985.  
  986.     mask=0;
  987.     for (i=1; i<=(unsigned)bits_per_byte; i++) mask= (mask<<1)|1;
  988.  
  989.     if (V) {
  990.         printf("%sCHARACTER ORDER%s\n", co, oc);
  991.         Order(s, ps, "short:");
  992.         Order(j, pj, "int:  ");
  993.         Order(l, pl, "long: ");
  994.     }
  995. }
  996.  
  997. Procedure missing(s) char *s; {
  998.     printf("%s*** #define %s missing from limits.h%s\n", co, s, oc);
  999.     bugs++;
  1000. }
  1001.  
  1002. Procedure fmissing(s) char *s; {
  1003.     printf("%s*** #define %s missing from float.h%s\n", co, s, oc);
  1004.     bugs++;
  1005. }
  1006.  
  1007. /* To try and fool optimisers */
  1008. int false() { return 0; }
  1009.  
  1010. #define Promoted(x) (false()?(x):(-1))
  1011. #define is_signed(x) (Promoted(x) < 0)
  1012. #define sign_of(x) ((x)?"signed":"unsigned")
  1013. #define Signed 1
  1014. #define Unsigned 0
  1015. #define sgn(x) ((is_signed(x))?Signed:Unsigned)
  1016.  
  1017. #define showtype(t, x) Vprintf("%s%s %s %s%s\n", co, t, sign_of(is_signed(x)), type_of(sizeof(x)), oc)
  1018.  
  1019. char *type_of(x) int x; {
  1020.     if (x == sizeof(char)) {
  1021.         if (sizeof(char) == sizeof(int)) return "char/short/int";
  1022.         if (sizeof(char) == sizeof(short)) return "char/short";
  1023.         return "char";
  1024.     }
  1025.     if (x == sizeof(short)) {
  1026.         if (sizeof(short) == sizeof(int)) return "short/int";
  1027.         return "short";
  1028.     }
  1029.     if (x == sizeof(int)) {
  1030.         if (sizeof(int) == sizeof(long)) return "int/long";
  1031.         return "int";
  1032.     }
  1033.     if (x == sizeof(long)) return "long";
  1034.     return "unknown-type";
  1035. }
  1036.  
  1037. char *ftype_of(x) int x; {
  1038.     if (x == sizeof(float)) {
  1039.         return "float";
  1040.     }
  1041.     if (x == sizeof(double)) {
  1042.         if (sizeof(double) == sizeof(Long_double))
  1043.           return "(long)double";
  1044.         return "double";
  1045.     }
  1046.     if (x == sizeof(Long_double)) {
  1047.         return "long double";
  1048.     }
  1049.     return "unknown-type";
  1050. }
  1051.  
  1052. Procedure typerr(name, esign, esize, sign, size)
  1053.   char *name; int esign, esize, sign, size;
  1054. {
  1055.        Vprintf("*** %s has wrong type: expected %s %s, found %s %s\n",
  1056.            name, sign_of(esign), type_of(esize),
  1057.            sign_of(sign), type_of(size));
  1058. }
  1059.  
  1060. Procedure ftyperr(name, esize, size) char *name; int esize, size; {
  1061.        Vprintf("*** %s has wrong type: expected %s, found %s\n",
  1062.            name, ftype_of(esize), ftype_of(size));
  1063. }
  1064.  
  1065. promotions() {
  1066.     int si; long sl;
  1067.     unsigned int ui; unsigned long ul;
  1068.     short ss; unsigned short us;
  1069.  
  1070.     Vprintf("\n%sPROMOTIONS%s\n", co, oc);
  1071.  
  1072.     if (
  1073.         /* Possible warnings here; no problem */
  1074.         (sizeof(Promoted(si)) != sizeof(int)) ||
  1075.         (sizeof(Promoted(sl)) != sizeof(long)) ||
  1076.         (sizeof(Promoted(ss)) != sizeof(int)) ||
  1077.         (sizeof(Promoted(ui)) != sizeof(int)) ||
  1078.         (sizeof(Promoted(ul)) != sizeof(long)) ||
  1079.         (sizeof(Promoted(us)) != sizeof(int)) ||
  1080.         is_signed(ui) || is_signed(ul) ||
  1081.         !is_signed(si) || !is_signed(sl)
  1082.         )
  1083.       {
  1084.         eek_a_bug("promotions don't work properly in conditional expressions\n");
  1085.       }
  1086.  
  1087.     showtype("unsigned short promotes to", Promoted((unsigned short)0));
  1088.     showtype("long+unsigned gives", sl+ui);
  1089. }
  1090.  
  1091. #define checktype(x, n, s, t) if((sgn(x)!=s)||(sizeof(x)!=sizeof(t))) typerr(n, s, sizeof(t), sign_of(x), sizeof(x));
  1092.  
  1093. #define fchecktype(x, n, t) if (sizeof(x) != sizeof(t)) ftyperr(n, sizeof(x), sizeof(t));
  1094.  
  1095. Procedure check_defines() {
  1096.     /* ensure that all #defines are present and have the correct type */
  1097. #ifdef VERIFY
  1098.     int usign;
  1099.  
  1100. #ifdef NO_UI
  1101.     usign= Signed;
  1102. #else
  1103.     /* Implementations promote unsigned short differently */
  1104.     usign= is_signed((unsigned short)0);
  1105. #endif
  1106.  
  1107.     if (L) {
  1108. #ifdef CHAR_BIT
  1109.     checktype(CHAR_BIT, "CHAR_BIT", Signed, int);
  1110. #else
  1111.     missing("CHAR_BIT");
  1112. #endif
  1113. #ifdef CHAR_MAX
  1114.     checktype(CHAR_MAX, "CHAR_MAX", Signed, int);
  1115. #else
  1116.     missing("CHAR_MAX");
  1117. #endif
  1118. #ifdef CHAR_MIN
  1119.     checktype(CHAR_MIN, "CHAR_MIN", Signed, int);
  1120. #else
  1121.     missing("CHAR_MIN");
  1122. #endif
  1123. #ifdef SCHAR_MAX
  1124.     checktype(SCHAR_MAX, "SCHAR_MAX", Signed, int);
  1125. #else
  1126.     missing("SCHAR_MAX");
  1127. #endif
  1128. #ifdef SCHAR_MIN
  1129.     checktype(SCHAR_MIN, "SCHAR_MIN", Signed, int);
  1130. #else
  1131.     missing("SCHAR_MIN");
  1132. #endif
  1133. #ifdef UCHAR_MAX
  1134.     checktype(UCHAR_MAX, "UCHAR_MAX", Signed, int);
  1135. #else
  1136.     missing("UCHAR_MAX");
  1137. #endif
  1138. #ifdef SHRT_MAX
  1139.     checktype(SHRT_MAX, "SHRT_MAX", Signed, int);
  1140. #else
  1141.     missing("SHRT_MAX");
  1142. #endif
  1143. #ifdef SHRT_MIN
  1144.     checktype(SHRT_MIN, "SHRT_MIN", Signed, int);
  1145. #else
  1146.     missing("SHRT_MIN");
  1147. #endif
  1148. #ifdef INT_MAX
  1149.     checktype(INT_MAX, "INT_MAX", Signed, int);
  1150. #else
  1151.     missing("INT_MAX");
  1152. #endif
  1153. #ifdef INT_MIN
  1154.     checktype(INT_MIN, "INT_MIN", Signed, int);
  1155. #else
  1156.     missing("INT_MIN");
  1157. #endif
  1158. #ifdef LONG_MAX
  1159.     checktype(LONG_MAX, "LONG_MAX", Signed, long);
  1160. #else
  1161.     missing("LONG_MAX");
  1162. #endif
  1163. #ifdef LONG_MIN
  1164.     checktype(LONG_MIN, "LONG_MIN", Signed, long);
  1165. #else
  1166.     missing("LONG_MIN");
  1167. #endif
  1168. #ifdef USHRT_MAX
  1169.     checktype(USHRT_MAX, "USHRT_MAX", usign, int);
  1170. #else
  1171.     missing("USHRT_MAX");
  1172. #endif
  1173. #ifdef UINT_MAX
  1174.     checktype(UINT_MAX, "UINT_MAX", Unsigned, int);
  1175. #else
  1176.     missing("UINT_MAX");
  1177. #endif
  1178. #ifdef ULONG_MAX
  1179.     checktype(ULONG_MAX, "ULONG_MAX", Unsigned, long);
  1180. #else
  1181.     missing("ULONG_MAX");
  1182. #endif
  1183.     } /* if (L) */
  1184.  
  1185.     if (F) {
  1186. #ifdef FLT_RADIX
  1187.     checktype(FLT_RADIX, "FLT_RADIX", Signed, int);
  1188. #else
  1189.     fmissing("FLT_RADIX");
  1190. #endif
  1191. #ifdef FLT_MANT_DIG
  1192.     checktype(FLT_MANT_DIG, "FLT_MANT_DIG", Signed, int);
  1193. #else
  1194.     fmissing("FLT_MANT_DIG");
  1195. #endif
  1196. #ifdef FLT_DIG
  1197.     checktype(FLT_DIG, "FLT_DIG", Signed, int);
  1198. #else
  1199.     fmissing("FLT_DIG");
  1200. #endif
  1201. #ifdef FLT_ROUNDS
  1202.     checktype(FLT_ROUNDS, "FLT_ROUNDS", Signed, int);
  1203. #else
  1204.     fmissing("FLT_ROUNDS");
  1205. #endif
  1206. #ifdef FLT_EPSILON
  1207.     fchecktype(FLT_EPSILON, "FLT_EPSILON", float);
  1208. #else
  1209.     fmissing("FLT_EPSILON");
  1210. #endif
  1211. #ifdef FLT_MIN_EXP
  1212.     checktype(FLT_MIN_EXP, "FLT_MIN_EXP", Signed, int);
  1213. #else
  1214.     fmissing("FLT_MIN_EXP");
  1215. #endif
  1216. #ifdef FLT_MIN
  1217.     fchecktype(FLT_MIN, "FLT_MIN", float);
  1218. #else
  1219.     fmissing("FLT_MIN");
  1220. #endif
  1221. #ifdef FLT_MIN_10_EXP
  1222.     checktype(FLT_MIN_10_EXP, "FLT_MIN_10_EXP", Signed, int);
  1223. #else
  1224.     fmissing("FLT_MIN_10_EXP");
  1225. #endif
  1226. #ifdef FLT_MAX_EXP
  1227.     checktype(FLT_MAX_EXP, "FLT_MAX_EXP", Signed, int);
  1228. #else
  1229.     fmissing("FLT_MAX_EXP");
  1230. #endif
  1231. #ifdef FLT_MAX
  1232.     fchecktype(FLT_MAX, "FLT_MAX", float);
  1233. #else
  1234.     fmissing("FLT_MAX");
  1235. #endif
  1236. #ifdef FLT_MAX_10_EXP
  1237.     checktype(FLT_MAX_10_EXP, "FLT_MAX_10_EXP", Signed, int);
  1238. #else
  1239.     fmissing("FLT_MAX_10_EXP");
  1240. #endif
  1241. #ifdef DBL_MANT_DIG
  1242.     checktype(DBL_MANT_DIG, "DBL_MANT_DIG", Signed, int);
  1243. #else
  1244.     fmissing("DBL_MANT_DIG");
  1245. #endif
  1246. #ifdef DBL_DIG
  1247.     checktype(DBL_DIG, "DBL_DIG", Signed, int);
  1248. #else
  1249.     fmissing("DBL_DIG");
  1250. #endif
  1251. #ifdef DBL_EPSILON
  1252.     fchecktype(DBL_EPSILON, "DBL_EPSILON", double);
  1253. #else
  1254.     fmissing("DBL_EPSILON");
  1255. #endif
  1256. #ifdef DBL_MIN_EXP
  1257.     checktype(DBL_MIN_EXP, "DBL_MIN_EXP", Signed, int);
  1258. #else
  1259.     fmissing("DBL_MIN_EXP");
  1260. #endif
  1261. #ifdef DBL_MIN
  1262.     fchecktype(DBL_MIN, "DBL_MIN", double);
  1263. #else
  1264.     fmissing("DBL_MIN");
  1265. #endif
  1266. #ifdef DBL_MIN_10_EXP
  1267.     checktype(DBL_MIN_10_EXP, "DBL_MIN_10_EXP", Signed, int);
  1268. #else
  1269.     fmissing("DBL_MIN_10_EXP");
  1270. #endif
  1271. #ifdef DBL_MAX_EXP
  1272.     checktype(DBL_MAX_EXP, "DBL_MAX_EXP", Signed, int);
  1273. #else
  1274.     fmissing("DBL_MAX_EXP");
  1275. #endif
  1276. #ifdef DBL_MAX
  1277.     fchecktype(DBL_MAX, "DBL_MAX", double);
  1278. #else
  1279.     fmissing("DBL_MAX");
  1280. #endif
  1281. #ifdef DBL_MAX_10_EXP
  1282.     checktype(DBL_MAX_10_EXP, "DBL_MAX_10_EXP", Signed, int);
  1283. #else
  1284.     fmissing("DBL_MAX_10_EXP");
  1285. #endif
  1286. #ifdef STDC
  1287. #ifdef LDBL_MANT_DIG
  1288.     checktype(LDBL_MANT_DIG, "LDBL_MANT_DIG", Signed, int);
  1289. #else
  1290.     fmissing("LDBL_MANT_DIG");
  1291. #endif
  1292. #ifdef LDBL_DIG
  1293.     checktype(LDBL_DIG, "LDBL_DIG", Signed, int);
  1294. #else
  1295.     fmissing("LDBL_DIG");
  1296. #endif
  1297. #ifdef LDBL_EPSILON
  1298.     fchecktype(LDBL_EPSILON, "LDBL_EPSILON", long double);
  1299. #else
  1300.     fmissing("LDBL_EPSILON");
  1301. #endif
  1302. #ifdef LDBL_MIN_EXP
  1303.     checktype(LDBL_MIN_EXP, "LDBL_MIN_EXP", Signed, int);
  1304. #else
  1305.     fmissing("LDBL_MIN_EXP");
  1306. #endif
  1307. #ifdef LDBL_MIN
  1308.     fchecktype(LDBL_MIN, "LDBL_MIN", long double);
  1309. #else
  1310.     fmissing("LDBL_MIN");
  1311. #endif
  1312. #ifdef LDBL_MIN_10_EXP
  1313.     checktype(LDBL_MIN_10_EXP, "LDBL_MIN_10_EXP", Signed, int);
  1314. #else
  1315.     fmissing("LDBL_MIN_10_EXP");
  1316. #endif
  1317. #ifdef LDBL_MAX_EXP
  1318.     checktype(LDBL_MAX_EXP, "LDBL_MAX_EXP", Signed, int);
  1319. #else
  1320.     fmissing("LDBL_MAX_EXP");
  1321. #endif
  1322. #ifdef LDBL_MAX
  1323.     fchecktype(LDBL_MAX, "LDBL_MAX", long double);
  1324. #else
  1325.     fmissing("LDBL_MAX");
  1326. #endif
  1327. #ifdef LDBL_MAX_10_EXP
  1328.     checktype(LDBL_MAX_10_EXP, "LDBL_MAX_10_EXP", Signed, int);
  1329. #else
  1330.     fmissing("LDBL_MAX_10_EXP");
  1331. #endif
  1332. #endif /* STDC */
  1333.     } /* if (F) */
  1334. #endif /* VERIFY */
  1335. }
  1336.  
  1337. #ifdef VERIFY
  1338. #ifndef SCHAR_MAX
  1339. #define SCHAR_MAX    char_max
  1340. #endif
  1341. #ifndef SCHAR_MIN
  1342. #define SCHAR_MIN    char_min
  1343. #endif
  1344. #ifndef UCHAR_MAX
  1345. #define UCHAR_MAX    char_max
  1346. #endif
  1347. #endif /* VERIFY */
  1348.  
  1349. #ifndef CHAR_BIT
  1350. #define CHAR_BIT    char_bit
  1351. #endif
  1352. #ifndef CHAR_MAX
  1353. #define CHAR_MAX    char_max
  1354. #endif
  1355. #ifndef CHAR_MIN
  1356. #define CHAR_MIN    char_min
  1357. #endif
  1358. #ifndef SCHAR_MAX
  1359. #define SCHAR_MAX    char_max
  1360. #endif
  1361. #ifndef SCHAR_MIN
  1362. #define SCHAR_MIN    char_min
  1363. #endif
  1364. #ifndef UCHAR_MAX
  1365. #define UCHAR_MAX    char_max
  1366. #endif
  1367.  
  1368. int cprop() {
  1369.     /* Properties of type char */
  1370.     Volatile char c, char_max, char_min;
  1371.     Volatile int bits_per_byte, c_signed;
  1372.     long char_bit;
  1373.  
  1374.     Unexpected(2);
  1375.  
  1376.     /* Calculate number of bits per character *************************/
  1377.     c=1; bits_per_byte=0;
  1378.     do { c=c<<1; bits_per_byte++; } while(c!=0);
  1379.     c= (char)(-1);
  1380.     if (((int)c)<0) c_signed=1;
  1381.     else c_signed=0;
  1382.     Vprintf("%schar = %d bits, %ssigned%s\n",
  1383.         co, (int)sizeof(c)*bits_per_byte, (c_signed?"":"un"), oc);
  1384.     char_bit=(long)(sizeof(c)*bits_per_byte);
  1385.     if (L) i_define(D_CHAR_BIT, "", "CHAR", "_BIT",
  1386.             char_bit, 0L, (long) CHAR_BIT, "");
  1387.  
  1388.     c=0; char_max=0;
  1389.     c++;
  1390.     if (setjmp(lab)==0) { /* Yields char_max */
  1391.         while (c>char_max) {
  1392.             char_max=c;
  1393.             c++;
  1394.         }
  1395.     } else {
  1396.         Vprintf("%sCharacter overflow generates a trap!%s\n", co, oc);
  1397.     }
  1398.     c=0; char_min=0;
  1399.     c--;
  1400.     if (setjmp(lab)==0) { /* Yields char_min */
  1401.         while (c<char_min) {
  1402.             char_min=c;
  1403.             c--;
  1404.         }
  1405.     }
  1406.     if (c_signed && char_min == 0) {
  1407.         Vprintf("%sBEWARE! Chars are pseudo-unsigned:%s\n", co, oc);
  1408.         Vprintf("%s   %s%s%s\n",
  1409.             "They contain only nonnegative values, ",
  1410.             "but sign extend when used as integers.", co, oc);
  1411.     }
  1412.     Unexpected(3);
  1413.  
  1414.     if (L) {
  1415.         /* Because of the integer promotions, you must use a U after
  1416.            the MAX_CHARS in the following cases */
  1417.         if ((sizeof(char) == sizeof(int)) && !c_signed) {
  1418.             u_define(D_CHAR_MAX, "", "CHAR", "_MAX",
  1419.                  (long) char_max,
  1420.                  (long) CHAR_MAX, "");
  1421.         } else {
  1422.             i_define(D_CHAR_MAX, "", "CHAR", "_MAX",
  1423.                  (long) char_max, 0L,
  1424.                  (long) CHAR_MAX, "");
  1425.         }
  1426.         i_define(D_CHAR_MIN, "", "CHAR", "_MIN",
  1427.              (long) char_min, (long) maxint,
  1428.              (long) CHAR_MIN, "");
  1429.         if (c_signed) {
  1430.             i_define(D_SCHAR_MAX, "", "SCHAR", "_MAX",
  1431.                  (long) char_max, 0L,
  1432.                  (long) SCHAR_MAX, "");
  1433.             i_define(D_SCHAR_MIN, "", "SCHAR", "_MIN",
  1434.                  (long) char_min, (long) maxint,
  1435.                  (long) SCHAR_MIN, "");
  1436.         } else {
  1437.             if (sizeof(char) == sizeof(int)) {
  1438.                 u_define(D_UCHAR_MAX, "", "UCHAR", "_MAX",
  1439.                      (long) char_max,
  1440.                      (long) UCHAR_MAX, "");
  1441.             } else {
  1442.                 i_define(D_UCHAR_MAX, "", "UCHAR", "_MAX",
  1443.                      (long) char_max, 0L,
  1444.                      (long) UCHAR_MAX, "");
  1445.             }
  1446.         }
  1447.  
  1448.         if (c_signed) {
  1449. #ifndef NO_UC
  1450.             Volatile unsigned char c, char_max;
  1451.             c=0; char_max=0;
  1452.             c++;
  1453.             if (setjmp(lab)==0) { /* Yields char_max */
  1454.                 while (c>char_max) {
  1455.                     char_max=c;
  1456.                     c++;
  1457.                 }
  1458.             }
  1459.             Unexpected(4);
  1460.             if (sizeof(char) == sizeof(int)) {
  1461.                 u_define(D_UCHAR_MAX, "", "UCHAR", "_MAX",
  1462.                      (long) char_max,
  1463.                      (long) UCHAR_MAX, "");
  1464.             } else {
  1465.                 i_define(D_UCHAR_MAX, "", "UCHAR", "_MAX",
  1466.                      (long) char_max, 0L,
  1467.                      (long) UCHAR_MAX, "");
  1468.             }
  1469. #endif
  1470.         } else {
  1471. #ifndef NO_SC
  1472. /* Define NO_SC if this gives a syntax error */ Volatile signed char c, char_max, char_min;
  1473.             c=0; char_max=0;
  1474.             c++;
  1475.             if (setjmp(lab)==0) { /* Yields char_max */
  1476.                 while (c>char_max) {
  1477.                     char_max=c;
  1478.                     c++;
  1479.                 }
  1480.             }
  1481.             c=0; char_min=0;
  1482.             c--;
  1483.             if (setjmp(lab)==0) { /* Yields char_min */
  1484.                 while (c<char_min) {
  1485.                     char_min=c;
  1486.                     c--;
  1487.                 }
  1488.             }
  1489.             Unexpected(5);
  1490.             i_define(D_SCHAR_MIN, "", "SCHAR", "_MIN",
  1491.                  (long) char_min, (long) maxint,
  1492.                  (long) SCHAR_MIN, "");
  1493.             i_define(D_SCHAR_MAX, "", "SCHAR", "_MAX",
  1494.                  (long) char_max, 0L,
  1495.                  (long) SCHAR_MAX, "");
  1496. #endif /* NO_SC */
  1497.         }
  1498.     }
  1499.     return bits_per_byte;
  1500. }
  1501.  
  1502. int basic() {
  1503.     /* The properties of the basic types.
  1504.        Returns number of bits per sizeof unit */
  1505.     Volatile int bits_per_byte;
  1506.     typedef int function ();
  1507.     int variable;
  1508.     int *p, *q;
  1509.  
  1510.     Vprintf("%sSIZES%s\n", co, oc);
  1511.     bits_per_byte= cprop();
  1512.  
  1513.     /* Shorts, ints and longs *****************************************/
  1514.     Vprintf("%sshort=%d int=%d long=%d float=%d double=%d bits %s\n",
  1515.         co,
  1516.         (int) sizeof(short)*bits_per_byte,
  1517.         (int) sizeof(int)*bits_per_byte,
  1518.         (int) sizeof(long)*bits_per_byte,
  1519.         (int) sizeof(float)*bits_per_byte,
  1520.         (int) sizeof(double)*bits_per_byte, oc);
  1521.     if (stdc) {
  1522.         Vprintf("%slong double=%d bits%s\n",
  1523.             co, (int) sizeof(Long_double)*bits_per_byte, oc);
  1524.     }
  1525.     Vprintf("%schar*=%d bits%s%s\n",
  1526.         co, (int)sizeof(char *)*bits_per_byte,
  1527.         sizeof(char *)>sizeof(int)?" BEWARE! larger than int!":"",
  1528.         oc);
  1529.     Vprintf("%sint* =%d bits%s%s\n",
  1530.         co, (int)sizeof(int *)*bits_per_byte,
  1531.         sizeof(int *)>sizeof(int)?" BEWARE! larger than int!":"",
  1532.         oc);
  1533.     Vprintf("%sfunc*=%d bits%s%s\n",
  1534.         co, (int)sizeof(function *)*bits_per_byte,
  1535.         sizeof(function *)>sizeof(int)?" BEWARE! larger than int!":"",
  1536.         oc);
  1537. if (V) printf ("%s%s %s %s%s\n", co, "Type size_t is",
  1538.                ((((false()?( sizeof(int)):(-1))  < 0) )?
  1539.             "signed":"unsigned") ,
  1540.                type_of(sizeof(
  1541.                       sizeof(int)+0
  1542.                       )
  1543.                    ),
  1544.            oc);
  1545.     showtype("Type size_t is", sizeof(0));
  1546.  
  1547.     /* Alignment constants ********************************************/
  1548.  
  1549. #define alignment(TYPE) \
  1550.     ((long)((char *)&((struct{char c; TYPE d;}*)0)->d - (char *)0))
  1551.  
  1552.     Vprintf("\n%sALIGNMENTS%s\n", co, oc);
  1553.  
  1554.     Vprintf("%schar=%ld short=%ld int=%ld long=%ld%s\n",
  1555.         co,
  1556.         alignment(char), alignment(short),
  1557.         alignment(int), alignment(long),
  1558.         oc);
  1559.  
  1560.     Vprintf("%sfloat=%ld double=%ld%s\n",
  1561.         co,
  1562.         alignment(float), alignment(double),
  1563.         oc);
  1564.  
  1565.     if (stdc) {
  1566.         Vprintf("%slong double=%ld%s\n",
  1567.             co,
  1568.             alignment(Long_double),
  1569.             oc);
  1570.     }
  1571.     Vprintf("%schar*=%ld int*=%ld func*=%ld%s\n",
  1572.         co,
  1573.         alignment(char *), alignment(int *), alignment(function *),
  1574.         oc);
  1575.  
  1576.     Vprintf("\n");
  1577.  
  1578.     /* Ten little endians *********************************************/
  1579.  
  1580.     endian(bits_per_byte);
  1581.  
  1582.     /* Pointers *******************************************************/
  1583.  
  1584.     Vprintf("\n%sPROPERTIES OF POINTERS%s\n", co, oc);
  1585.  
  1586.     if ((long) (char *) &variable == (long) (int *) &variable)
  1587.         Vprintf("%sChar and int pointer formats seem identical%s\n",
  1588.                co, oc);
  1589.     else
  1590.         Vprintf("%sChar and int pointer formats are different%s\n",
  1591.                co, oc);
  1592.     if ((long) (char *) &variable == (long) (function *) &variable)
  1593.         Vprintf("%sChar and function pointer formats seem identical%s\n",
  1594.                co, oc);
  1595.     else
  1596.         Vprintf("%sChar and function pointer formats are different%s\n",
  1597.                co, oc);
  1598.  
  1599.     if (V) {
  1600.         if ("abcd"=="abcd")
  1601.             printf("%sStrings are shared%s\n", co, oc);
  1602.         else printf("%sStrings are not shared%s\n", co, oc);
  1603.     }
  1604.  
  1605.     p=0; q=0;
  1606.     showtype("Type ptrdiff_t is", p-q);
  1607.  
  1608.     Vprintf("\n%sPROPERTIES OF INTEGRAL TYPES%s\n", co, oc);
  1609.  
  1610.     sprop();
  1611.     iprop();
  1612.     lprop();
  1613.     usprop();
  1614.     uiprop();
  1615.     ulprop();
  1616.  
  1617.     promotions();
  1618.  
  1619.     Unexpected(6);
  1620.  
  1621.     return bits_per_byte;
  1622. }
  1623.  
  1624. #else /* not PASS0 */
  1625.  
  1626. #ifdef SEP
  1627. extern jmp_buf lab;
  1628. extern int V, L, F, bugs, bits_per_byte;
  1629. extern char co[], oc[];
  1630. extern char *f_rep();
  1631. #endif /* SEP */
  1632. #endif /* ifdef PASS0 */
  1633.  
  1634. /* As I said, I apologise for the contortions below. The functions are
  1635.    expanded by the preprocessor twice or three times (for float and double,
  1636.    and maybe for long double, and for short, int and long). That way,
  1637.    I never make a change to one that I forget to make to the other.
  1638.    You can look on it as C's fault for not supporting multi-line macro's.
  1639.    This whole file is read 3 times by the preprocessor, with PASSn set for
  1640.    n=1, 2 or 3, to decide which parts to reprocess.
  1641. */
  1642.  
  1643. /* #undef on an already undefined thing is (wrongly) flagged as an error
  1644.    by some compilers, therefore the #ifdef that follows:
  1645. */
  1646. #ifdef Number
  1647. #undef Number
  1648. #undef THING
  1649. #undef Thing
  1650. #undef thing
  1651. #undef FPROP
  1652. #undef Fname
  1653. #undef Store
  1654. #undef Sum
  1655. #undef Diff
  1656. #undef Mul
  1657. #undef Div
  1658. #undef ZERO
  1659. #undef HALF
  1660. #undef ONE
  1661. #undef TWO
  1662. #undef THREE
  1663. #undef FOUR
  1664. #undef Self
  1665. #undef F_check
  1666. #undef Validate
  1667. #undef EPROP
  1668. #undef MARK
  1669.  
  1670. /* These are the float.h constants */
  1671. #undef F_RADIX
  1672. #undef F_MANT_DIG
  1673. #undef F_DIG
  1674. #undef F_ROUNDS
  1675. #undef F_EPSILON
  1676. #undef F_MIN_EXP
  1677. #undef F_MIN
  1678. #undef F_MIN_10_EXP
  1679. #undef F_MAX_EXP
  1680. #undef F_MAX
  1681. #undef F_MAX_10_EXP
  1682. #endif
  1683.  
  1684. #ifdef Integer
  1685. #undef Integer
  1686. #undef INT
  1687. #undef IPROP
  1688. #undef Iname
  1689. #undef UPROP
  1690. #undef Uname
  1691. #undef OK_UI
  1692. #undef IMARK
  1693.  
  1694. #undef I_MAX
  1695. #undef I_MIN
  1696. #undef U_MAX
  1697. #endif
  1698.  
  1699. #ifdef PASS1
  1700.  
  1701. /* Define the things we're going to use this pass */
  1702.  
  1703. #define Number    float
  1704. #define THING    "FLOAT"
  1705. #define Thing    "Float"
  1706. #define thing    "float"
  1707. #define Fname    "FLT"
  1708. #define FPROP    fprop
  1709. #define Store    fStore
  1710. #define Sum    fSum
  1711. #define Diff    fDiff
  1712. #define Mul    fMul
  1713. #define Div    fDiv
  1714. #define ZERO    0.0
  1715. #define HALF    0.5
  1716. #define ONE    1.0
  1717. #define TWO    2.0
  1718. #define THREE    3.0
  1719. #define FOUR    4.0
  1720. #define Self    fSelf
  1721. #define F_check    fCheck
  1722. #define MARK    "F"
  1723. #ifdef VERIFY
  1724. #define Validate(prec, val, req, same) fValidate(prec, val, req, same)
  1725. #endif
  1726.  
  1727. #define EPROP    efprop
  1728.  
  1729. #define Integer    short
  1730. #define INT    "short"
  1731. #define IPROP    sprop
  1732. #define Iname    "SHRT"
  1733. #ifndef NO_UI
  1734. #define OK_UI 1
  1735. #endif
  1736. #define IMARK    ""
  1737.  
  1738. #define UPROP    usprop
  1739. #define Uname    "USHRT"
  1740.  
  1741. #ifdef VERIFY
  1742. #ifdef SHRT_MAX
  1743. #define I_MAX        SHRT_MAX
  1744. #endif
  1745. #ifdef SHRT_MIN
  1746. #define I_MIN        SHRT_MIN
  1747. #endif
  1748. #ifdef USHRT_MAX
  1749. #define U_MAX        USHRT_MAX
  1750. #endif
  1751.  
  1752. #ifdef FLT_RADIX
  1753. #define F_RADIX        FLT_RADIX
  1754. #endif
  1755. #ifdef FLT_MANT_DIG
  1756. #define F_MANT_DIG    FLT_MANT_DIG
  1757. #endif
  1758. #ifdef FLT_DIG
  1759. #define F_DIG        FLT_DIG
  1760. #endif
  1761. #ifdef FLT_ROUNDS
  1762. #define F_ROUNDS    FLT_ROUNDS
  1763. #endif
  1764. #ifdef FLT_EPSILON
  1765. #define F_EPSILON    FLT_EPSILON
  1766. #endif
  1767. #ifdef FLT_MIN_EXP
  1768. #define F_MIN_EXP    FLT_MIN_EXP
  1769. #endif
  1770. #ifdef FLT_MIN
  1771. #define F_MIN        FLT_MIN
  1772. #endif
  1773. #ifdef FLT_MIN_10_EXP
  1774. #define F_MIN_10_EXP    FLT_MIN_10_EXP
  1775. #endif
  1776. #ifdef FLT_MAX_EXP
  1777. #define F_MAX_EXP    FLT_MAX_EXP
  1778. #endif
  1779. #ifdef FLT_MAX
  1780. #define F_MAX        FLT_MAX
  1781. #endif
  1782. #ifdef FLT_MAX_10_EXP
  1783. #define F_MAX_10_EXP    FLT_MAX_10_EXP
  1784. #endif
  1785. #endif /* VERIFY */
  1786.  
  1787. #endif /* PASS1 */
  1788.  
  1789. #ifdef PASS2
  1790.  
  1791. #define Number    double
  1792. #define THING    "DOUBLE"
  1793. #define Thing    "Double"
  1794. #define thing    "double"
  1795. #define Fname    "DBL"
  1796. #define FPROP    dprop
  1797. #define Store    dStore
  1798. #define Sum    dSum
  1799. #define Diff    dDiff
  1800. #define Mul    dMul
  1801. #define Div    dDiv
  1802. #define ZERO    0.0
  1803. #define HALF    0.5
  1804. #define ONE    1.0
  1805. #define TWO    2.0
  1806. #define THREE    3.0
  1807. #define FOUR    4.0
  1808. #define Self    dSelf
  1809. #define F_check    dCheck
  1810. #define MARK    ""
  1811. #ifdef VERIFY
  1812. #define Validate(prec, val, req, same) dValidate(prec, val, req, same)
  1813. #endif
  1814.  
  1815. #define EPROP    edprop
  1816.  
  1817. #define Integer    int
  1818. #define INT    "int"
  1819. #define IPROP    iprop
  1820. #define Iname    "INT"
  1821. #define OK_UI    1 /* Unsigned int is always possible */
  1822. #define IMARK    ""
  1823.  
  1824. #define UPROP    uiprop
  1825. #define Uname    "UINT"
  1826.  
  1827. #ifdef VERIFY
  1828. #ifdef INT_MAX
  1829. #define I_MAX        INT_MAX
  1830. #endif
  1831. #ifdef INT_MIN
  1832. #define I_MIN        INT_MIN
  1833. #endif
  1834. #ifdef UINT_MAX
  1835. #define U_MAX        UINT_MAX
  1836. #endif
  1837.  
  1838. #ifdef DBL_MANT_DIG
  1839. #define F_MANT_DIG    DBL_MANT_DIG
  1840. #endif
  1841. #ifdef DBL_DIG
  1842. #define F_DIG        DBL_DIG
  1843. #endif
  1844. #ifdef DBL_EPSILON
  1845. #define F_EPSILON    DBL_EPSILON
  1846. #endif
  1847. #ifdef DBL_MIN_EXP
  1848. #define F_MIN_EXP    DBL_MIN_EXP
  1849. #endif
  1850. #ifdef DBL_MIN
  1851. #define F_MIN        DBL_MIN
  1852. #endif
  1853. #ifdef DBL_MIN_10_EXP
  1854. #define F_MIN_10_EXP    DBL_MIN_10_EXP
  1855. #endif
  1856. #ifdef DBL_MAX_EXP
  1857. #define F_MAX_EXP    DBL_MAX_EXP
  1858. #endif
  1859. #ifdef DBL_MAX
  1860. #define F_MAX        DBL_MAX
  1861. #endif
  1862. #ifdef DBL_MAX_10_EXP
  1863. #define F_MAX_10_EXP    DBL_MAX_10_EXP
  1864. #endif
  1865. #endif /* VERIFY */
  1866.  
  1867. #endif /* PASS2 */
  1868.  
  1869. #ifdef PASS3
  1870.  
  1871. #ifdef STDC
  1872. #define Number    long double
  1873.  
  1874. #define ZERO    0.0L
  1875. #define HALF    0.5L
  1876. #define ONE    1.0L
  1877. #define TWO    2.0L
  1878. #define THREE    3.0L
  1879. #define FOUR    4.0L
  1880. #endif
  1881.  
  1882. #define THING    "LONG DOUBLE"
  1883. #define Thing    "Long double"
  1884. #define thing    "long double"
  1885. #define Fname    "LDBL"
  1886. #define FPROP    ldprop
  1887. #define Store    ldStore
  1888. #define Sum    ldSum
  1889. #define Diff    ldDiff
  1890. #define Mul    ldMul
  1891. #define Div    ldDiv
  1892. #define Self    ldSelf
  1893. #define F_check    ldCheck
  1894. #define MARK    "L"
  1895. #ifdef VERIFY
  1896. #define Validate(prec, val, req, same) ldValidate(prec, val, req, same)
  1897. #endif
  1898.  
  1899. #define EPROP    eldprop
  1900.  
  1901. #define Integer    long
  1902. #define INT    "long"
  1903. #define IPROP    lprop
  1904. #define Iname    "LONG"
  1905. #ifndef NO_UI
  1906. #define OK_UI    1
  1907. #endif
  1908. #define IMARK    "L"
  1909.  
  1910. #define UPROP    ulprop
  1911. #define Uname    "ULONG"
  1912.  
  1913. #ifdef VERIFY
  1914. #ifdef LONG_MAX
  1915. #define I_MAX    LONG_MAX
  1916. #endif
  1917. #ifdef LONG_MIN
  1918. #define I_MIN    LONG_MIN
  1919. #endif
  1920. #ifdef ULONG_MAX
  1921. #define U_MAX    ULONG_MAX
  1922. #endif
  1923.  
  1924. #ifdef LDBL_MANT_DIG
  1925. #define F_MANT_DIG    LDBL_MANT_DIG
  1926. #endif
  1927. #ifdef LDBL_DIG
  1928. #define F_DIG        LDBL_DIG
  1929. #endif
  1930. #ifdef LDBL_EPSILON
  1931. #define F_EPSILON    LDBL_EPSILON
  1932. #endif
  1933. #ifdef LDBL_MIN_EXP
  1934. #define F_MIN_EXP    LDBL_MIN_EXP
  1935. #endif
  1936. #ifdef LDBL_MIN
  1937. #define F_MIN        LDBL_MIN
  1938. #endif
  1939. #ifdef LDBL_MIN_10_EXP
  1940. #define F_MIN_10_EXP    LDBL_MIN_10_EXP
  1941. #endif
  1942. #ifdef LDBL_MAX_EXP
  1943. #define F_MAX_EXP    LDBL_MAX_EXP
  1944. #endif
  1945. #ifdef LDBL_MAX
  1946. #define F_MAX        LDBL_MAX
  1947. #endif
  1948. #ifdef LDBL_MAX_10_EXP
  1949. #define F_MAX_10_EXP    LDBL_MAX_10_EXP
  1950. #endif
  1951. #endif /* VERIFY */
  1952.  
  1953. #endif /* PASS3 */
  1954.  
  1955. #ifndef I_MAX
  1956. #define I_MAX    int_max
  1957. #endif
  1958. #ifndef I_MIN
  1959. #define I_MIN    int_min
  1960. #endif
  1961. #ifndef U_MAX
  1962. #define U_MAX    u_max
  1963. #endif
  1964.  
  1965. #ifndef F_RADIX
  1966. #define F_RADIX        f_radix
  1967. #endif
  1968. #ifndef F_MANT_DIG
  1969. #define F_MANT_DIG    f_mant_dig
  1970. #endif
  1971. #ifndef F_DIG
  1972. #define F_DIG        f_dig
  1973. #endif
  1974. #ifndef F_ROUNDS
  1975. #define F_ROUNDS    f_rounds
  1976. #endif
  1977. #ifndef F_EPSILON
  1978. #define F_EPSILON    f_epsilon
  1979. #endif
  1980. #ifndef F_MIN_EXP
  1981. #define F_MIN_EXP    f_min_exp
  1982. #endif
  1983. #ifndef F_MIN
  1984. #define F_MIN        f_min
  1985. #endif
  1986. #ifndef F_MIN_10_EXP
  1987. #define F_MIN_10_EXP    f_min_10_exp
  1988. #endif
  1989. #ifndef F_MAX_EXP
  1990. #define F_MAX_EXP    f_max_exp
  1991. #endif
  1992. #ifndef F_MAX
  1993. #define F_MAX        f_max
  1994. #endif
  1995. #ifndef F_MAX_10_EXP
  1996. #define F_MAX_10_EXP    f_max_10_exp
  1997. #endif
  1998.  
  1999. #ifndef VERIFY
  2000. #define Validate(prec, val, req, same) {;}
  2001. #endif
  2002.  
  2003. #ifdef Integer
  2004.  
  2005. Procedure IPROP() {
  2006.     /* the properties of short, int, and long */
  2007.     Volatile Integer newi, int_max, maxeri, int_min, minneri;
  2008.     Volatile int ibits, ipower, two=2;
  2009.  
  2010.     /* Calculate max short/int/long ***********************************/
  2011.     /* Calculate 2**n-1 until overflow - then use the previous value  */
  2012.  
  2013.     newi=1; int_max=0;
  2014.  
  2015.     if (setjmp(lab)==0) { /* Yields int_max */
  2016.         for(ipower=0; newi>int_max; ipower++) {
  2017.             int_max=newi;
  2018.             newi=newi*two+1;
  2019.         }
  2020.         Vprintf("%sOverflow of a%s %s does not generate a trap%s\n",
  2021.             co, INT[0]=='i'?"n":"", INT, oc);
  2022.     } else {
  2023.         Vprintf("%sOverflow of a%s %s generates a trap%s\n",
  2024.             co, INT[0]=='i'?"n":"", INT, oc);
  2025.     }
  2026.     Unexpected(7);
  2027.  
  2028.     /* Minimum value: assume either two's or one's complement *********/
  2029.     int_min= -int_max;
  2030.     if (setjmp(lab)==0) { /* Yields int_min */
  2031.         if (int_min-1 < int_min) int_min--;
  2032.     }
  2033.     Unexpected(8);
  2034.  
  2035.     /* Now for those daft Cybers */
  2036.  
  2037.     maxeri=0; newi=int_max;
  2038.  
  2039.     if (setjmp(lab)==0) { /* Yields maxeri */
  2040.         for(ibits=ipower; newi>maxeri; ibits++) {
  2041.             maxeri=newi;
  2042.             newi=newi+newi+1;
  2043.         }
  2044.     }
  2045.     Unexpected(9);
  2046.  
  2047.     minneri= -maxeri;
  2048.     if (setjmp(lab)==0) { /* Yields minneri */
  2049.         if (minneri-1 < minneri) minneri--;
  2050.     }
  2051.     Unexpected(10);
  2052.  
  2053.     Vprintf("%sMaximum %s = %ld (= 2**%d-1)%s\n",
  2054.         co, INT, (long)int_max, ipower, oc);
  2055.     Vprintf("%sMinimum %s = %ld%s\n", co, INT, (long)int_min, oc);
  2056.  
  2057.     if (L) i_define(D_INT_MAX, INT, Iname, "_MAX",
  2058.             (long) int_max, 0L,
  2059.             (long) I_MAX, IMARK);
  2060.     if (L) i_define(D_INT_MIN, INT, Iname, "_MIN",
  2061.             (long) int_min, (long) (PASS==1?maxint:int_max),
  2062.             (long) I_MIN, IMARK);
  2063.  
  2064.     if(int_max < 0) { /* It has happened */
  2065.         eek_a_bug("signed integral comparison faulty?");
  2066.     }
  2067.  
  2068.     if (maxeri>int_max) {
  2069.         Vprintf("%sThere is a larger %s, %ld (= 2**%d-1), %s %s%s\n",
  2070.             co, INT, (long)maxeri, ibits,
  2071.             "but only for addition, not multiplication",
  2072.             "(I smell a Cyber!)",
  2073.             oc);
  2074.     }
  2075.  
  2076.     if (minneri<int_min) {
  2077.         Vprintf("%sThere is a smaller %s, %ld, %s %s%s\n",
  2078.             co, INT, (long)minneri,
  2079.             "but only for addition, not multiplication",
  2080.             "(I smell a Cyber!)",
  2081.             oc);
  2082.     }
  2083. }
  2084.  
  2085. Procedure UPROP () {
  2086.     /* The properties of unsigned short/int/long */
  2087. #ifdef OK_UI
  2088.     Volatile unsigned Integer u_max, newi, two;
  2089.     newi=1; u_max=0; two=2;
  2090.  
  2091.     if (setjmp(lab)==0) { /* Yields u_max */
  2092.         while(newi>u_max) {
  2093.             u_max=newi;
  2094.             newi=newi*two+1;
  2095.         }
  2096.     }
  2097.     Unexpected(11);
  2098.     Vprintf("%sMaximum unsigned %s = %lu%s\n",
  2099.         co, INT, (unsigned long) u_max, oc);
  2100.  
  2101.     /* Oh woe: new standard C defines value preserving promotions */
  2102.     if (L) {
  2103.         if (PASS == 1 && sizeof(short) < sizeof(int)) {
  2104.             /* Special only for short */
  2105.             i_define(D_UINT_MAX, INT, Uname, "_MAX",
  2106.                  (unsigned long) u_max, 0L,
  2107.                  (unsigned long) U_MAX, IMARK);
  2108.         } else {
  2109.             u_define(D_UINT_MAX, INT, Uname, "_MAX",
  2110.                  (unsigned long) u_max,
  2111.                  (unsigned long) U_MAX, IMARK);
  2112.         }
  2113.     }
  2114. #endif
  2115. }
  2116.  
  2117. #endif /* Integer */
  2118.  
  2119. #ifdef Number
  2120.  
  2121. /* The following routines are intended to defeat any attempt at optimisation
  2122.    or use of extended precision, and to defeat faulty narrowing casts.
  2123.    The weird prototypes are because of widening incompatibilities.
  2124. */
  2125. #ifdef STDC
  2126. #define ARGS1(atype, a) (atype a)
  2127. #define ARGS2(atype, a, btype, b) (atype a, btype b)
  2128. #else
  2129. #define ARGS1(atype, a) (a) atype a;
  2130. #define ARGS2(atype, a, btype, b) (a, b) atype a; btype b;
  2131. #endif
  2132.  
  2133. Procedure Store ARGS2(Number, a, Number *, b) { *b=a; }
  2134. Number Sum ARGS2(Number, a, Number, b) {Number r; Store(a+b, &r); return (r); }
  2135. Number Diff ARGS2(Number, a, Number, b){Number r; Store(a-b, &r); return (r); }
  2136. Number Mul ARGS2(Number, a, Number, b) {Number r; Store(a*b, &r); return (r); }
  2137. Number Div ARGS2(Number, a, Number, b) {Number r; Store(a/b, &r); return (r); }
  2138. Number Self ARGS1(Number, a)           {Number r; Store(a,   &r); return (r); }
  2139.  
  2140. Procedure F_check ARGS((int precision, Long_double val1));
  2141.  
  2142. Procedure F_check(precision, val1) int precision; Long_double val1; {
  2143.     /* You don't think I'm going to go to all the trouble of writing
  2144.        a program that works out what all sorts of values are, only to
  2145.        have printf go and print the wrong values out, do you?
  2146.        No, you're right, so this function tries to see if printf
  2147.        has written the right value, by reading it back again.
  2148.        This introduces a new problem of course: suppose printf writes
  2149.        the correct value, and scanf reads it back wrong... oh well.
  2150.        But I'm adamant about this: the precision given is enough
  2151.        to uniquely identify the printed number, therefore I insist
  2152.        that sscanf read the number back identically. Harsh yes, but
  2153.        sometimes you've got to be cruel to be kind.
  2154.     */
  2155.     Number val, new, diff;
  2156.     double rem;
  2157.     int e;
  2158.     char *rep;
  2159.     char *f2;
  2160.  
  2161. #ifdef NO_LONG_DOUBLE_IO
  2162.     double new1;
  2163.     /* On the Sun 3, sscanf clobbers 4 words,
  2164.        which leads to a crash when this function tries to return.  */
  2165.     f2= "%le";   /* Input */
  2166.     /* It is no use checking long doubles if we can't
  2167.        read and write them.  */
  2168.     if (sizeof (Number) > sizeof(double))
  2169.       return;
  2170. #else
  2171.     Long_double new1;
  2172.     if (sizeof(double) == sizeof(Long_double)) {
  2173.         /* Assume they're the same, and use non-stdc format */
  2174.         /* This is for stdc compilers using non-stdc libraries */
  2175.         f2= "%le";   /* Input */
  2176.     } else {
  2177.         /* It had better support Le then */
  2178.         f2= "%Le";
  2179.     }
  2180. #endif
  2181.     val= val1;
  2182.     rep= f_rep(precision, (Long_double) val);
  2183.     if (setjmp(lab)==0) {
  2184.         sscanf(rep, f2, &new1);
  2185.     } else {
  2186.         eek_a_bug("sscanf caused a trap");
  2187.         printf("%s    scanning: %s format: %s%s\n\n", co, rep, f2, oc);
  2188.         Unexpected(12);
  2189.         return;
  2190.     }
  2191.  
  2192.     if (setjmp(lab)==0) { /* See if new is usable */
  2193.         new= new1;
  2194.         if (new != 0.0) {
  2195.             diff= val/new - 1.0;
  2196.             if (diff < 0.1) diff= 1.0;
  2197.             /* That should be enough to generate a trap */
  2198.         }
  2199.     } else {
  2200.         eek_a_bug("sscanf returned an unusable number");
  2201.         printf("%s    scanning: %s with format: %s%s\n\n",
  2202.                co, rep, f2, oc);
  2203.         Unexpected(13);
  2204.         return;
  2205.     }
  2206.  
  2207.     Unexpected(14);
  2208.     if (new != val) {
  2209.         eek_a_bug("Possibly bad output from printf above");
  2210.         if (!exponent((Long_double)val, &rem, &e)) {
  2211.             printf("%s    but value was an unusable number%s\n\n",
  2212.                    co, oc);
  2213.             return;
  2214.         }
  2215.         printf("%s    expected value around %.*fe%d, bit pattern:\n    ",
  2216.                co, precision, rem, e);
  2217.         bitpattern((char *) &val, (unsigned)sizeof(val));
  2218.         printf ("%s\n", oc);
  2219.         printf("%s    sscanf gave           %s, bit pattern:\n    ",
  2220.                co, f_rep(precision, (Long_double) new));
  2221.         bitpattern((char *) &new, (unsigned)sizeof(new));
  2222.         printf ("%s\n", oc);
  2223.         if (setjmp(lab) == 0) {
  2224.             diff= val-new;
  2225.             printf("%s    difference= %s%s\n\n",
  2226.                    co, f_rep(precision, (Long_double) diff), oc);
  2227.         } /* else forget it */
  2228.         Unexpected(15);
  2229.     }
  2230. }
  2231.  
  2232. #ifdef VERIFY
  2233. Procedure Validate(prec, val, req, same) int prec, same; Long_double val, req; {
  2234.     /* Check that the compiler has read a #define value correctly */
  2235.     Unexpected(16);
  2236.     if (!same) {
  2237.         printf("%s*** Verify failed for above #define!\n", co);
  2238.         if (setjmp(lab) == 0) { /* for the case that req == nan */
  2239.             printf("       Compiler has %s for value%s\n",
  2240.                    f_rep(prec, req), oc);
  2241.         } else {
  2242.             printf("       Compiler has %s for value%s\n",
  2243.                    "an unusable number", oc);
  2244.         }
  2245.         if (setjmp(lab) == 0) {
  2246.             F_check(prec, (Long_double) req);
  2247.         } /*else forget it*/
  2248.         if (setjmp(lab) == 0) {
  2249.             if (req > 0.0 && val > 0.0) {
  2250.                 printf("%s    difference= %s%s\n",
  2251.                        co, f_rep(prec, val-req), oc);
  2252.             }
  2253.         } /*else forget it*/
  2254.         Unexpected(17);
  2255.         printf("\n");
  2256.         bugs++;
  2257.     } else if (val != req) {
  2258.         if (stdc) eek_a_bug("constant has the wrong precision");
  2259.         else eek_a_bug("the cast didn't work");
  2260.         printf("\n");
  2261.     }
  2262. }
  2263. #endif /* VERIFY */
  2264.  
  2265. int FPROP(bits_per_byte) int bits_per_byte; {
  2266.     /* Properties of floating types, using algorithms by Cody and Waite
  2267.        from MA Malcolm, as modified by WM Gentleman and SB Marovich.
  2268.        Further extended by S Pemberton.
  2269.  
  2270.        Returns the number of digits in the fraction.
  2271.     */
  2272.  
  2273.     Volatile int
  2274.         i, f_radix, iexp, irnd, mrnd, f_rounds, f_mant_dig,
  2275.         iz, k, inf, machep, f_max_exp, f_min_exp, mx, negeps,
  2276.         mantbits, digs, f_dig, trap,
  2277.         hidden, normal, f_min_10_exp, f_max_10_exp;
  2278.     Volatile Number
  2279.         a, b, base, basein, basem1, f_epsilon, epsneg,
  2280.         eps, epsp1, etop, ebot,
  2281.         f_max, newxmax, f_min, xminner, y, y1, z, z1, z2;
  2282.  
  2283.     Unexpected(18);
  2284.  
  2285.     Vprintf("%sPROPERTIES OF %s%s\n", co, THING, oc);
  2286.  
  2287.     /* Base and size of significand **************************************/
  2288.     /* First repeatedly double until adding 1 has no effect.      */
  2289.     /* For instance, if base is 10, with 3 significant digits      */
  2290.     /* it will try 1, 2, 4, 8, ... 512, 1024, and stop there,      */
  2291.     /* since 1024 is only representable as 1020.              */
  2292.     a=1.0;
  2293.     if (setjmp(lab)==0) { /* inexact trap? */
  2294.         do { a=Sum(a, a); }
  2295.         while (Diff(Diff(Sum(a, ONE), a), ONE) == ZERO);
  2296.     } else {
  2297.         fprintf(stderr, "*** Program got loss-of-precision trap!\n");
  2298.         /* And supporting those is just TOO much trouble! */
  2299.         farewell(bugs+1);
  2300.     }
  2301.     Unexpected(19);
  2302.     /* Now double until you find a number that can be added to the      */
  2303.     /* above number. For 1020 this is 8 or 16, depending whether the  */
  2304.     /* result is rounded or truncated.                  */
  2305.     /* In either case the result is 1030. 1030-1020= the base, 10.      */
  2306.     b=1.0;
  2307.     do { b=Sum(b, b); } while ((base=Diff(Sum(a, b), a)) == ZERO);
  2308.     f_radix=base;
  2309.     Vprintf("%sBase = %d%s\n", co, f_radix, oc);
  2310.  
  2311.     /* Sanity check; if base<2, I can't guarantee the rest will work  */
  2312.     if (f_radix < 2) {
  2313.         eek_a_bug("Function return or parameter passing faulty? (This is a guess.)");
  2314.         printf("\n");
  2315.         return(0);
  2316.     }
  2317.  
  2318.     if (PASS == 1) { /* only for FLT */
  2319.         flt_radix= f_radix;
  2320.         if (F) i_define(D_FLT_RADIX, "", "FLT", "_RADIX",
  2321.                 (long) f_radix, 0L, (long) F_RADIX, "");
  2322.     } else if (f_radix != flt_radix) {
  2323.         printf("\n%s*** WARNING: %s %s (%d) %s%s\n",
  2324.                co, thing, "arithmetic has a different radix",
  2325.                f_radix, "from float", oc);
  2326.         bugs++;
  2327.     }
  2328.  
  2329.     /* Now the number of digits precision */
  2330.     f_mant_dig=0; b=1.0;
  2331.     do { f_mant_dig++; b=Mul(b, base); }
  2332.     while (Diff(Diff(Sum(b, ONE), b), ONE) == ZERO);
  2333.     f_dig=floor_log(10, (Long_double)(b/base)) + (base==10?1:0);
  2334.     Vprintf("%sSignificant base digits = %d %s %d %s%s\n",
  2335.         co, f_mant_dig, "(= at least", f_dig, "decimal digits)", oc);
  2336.     if (F) i_define(D_MANT_DIG, thing, Fname, "_MANT_DIG",
  2337.             (long) f_mant_dig, 0L, (long) F_MANT_DIG, "");
  2338.     if (F) i_define(D_DIG, thing, Fname, "_DIG",
  2339.             (long) f_dig, 0L, (long) F_DIG, "");
  2340.     digs= ceil_log(10, (Long_double)b); /* the number of digits to printf */
  2341.  
  2342.     /* Rounding *******************************************************/
  2343.     basem1=Diff(base, HALF);
  2344.     if (Diff(Sum(a, basem1), a) != ZERO) {
  2345.         if (f_radix == 2) basem1=0.375;
  2346.         else basem1=1.0;
  2347.         if (Diff(Sum(a, basem1), a) != ZERO) irnd=2; /* away from 0 */
  2348.         else irnd=1; /* to nearest */
  2349.     } else irnd=0; /* towards 0 */
  2350.  
  2351.     basem1=Diff(base, HALF);
  2352.  
  2353.     if (Diff(Diff(-a, basem1), -a) != ZERO) {
  2354.         if (f_radix == 2) basem1=0.375;
  2355.         else basem1=1.0;
  2356.         if (Diff(Diff(-a, basem1), -a) != ZERO) mrnd=2; /* away from 0*/
  2357.         else mrnd=1; /* to nearest */
  2358.     } else mrnd=0; /* towards 0 */
  2359.  
  2360.     f_rounds= -1; /* Unknown rounding */
  2361.     if (irnd==0 && mrnd==0) f_rounds=0; /* zero = chops */
  2362.     if (irnd==1 && mrnd==1) f_rounds=1; /* nearest */
  2363.     if (irnd==2 && mrnd==0) f_rounds=2; /* +inf */
  2364.     if (irnd==0 && mrnd==2) f_rounds=3; /* -inf */
  2365.  
  2366.     if (f_rounds != -1) {
  2367.         Vprintf("%sArithmetic rounds towards ", co);
  2368.         switch (f_rounds) {
  2369.               case 0: Vprintf("zero (i.e. it chops)"); break;
  2370.               case 1: Vprintf("nearest"); break;
  2371.               case 2: Vprintf("+infinity"); break;
  2372.               case 3: Vprintf("-infinity"); break;
  2373.               default: Vprintf("???"); break;
  2374.         }
  2375.         Vprintf("%s\n", oc);
  2376.     } else { /* Hmm, try to give some help here */
  2377.         Vprintf("%sArithmetic rounds oddly: %s\n", co, oc);
  2378.         Vprintf("%s    Negative numbers %s%s\n",
  2379.             co, mrnd==0 ? "towards zero" :
  2380.                 mrnd==1 ? "to nearest" :
  2381.                       "away from zero",
  2382.             oc);
  2383.         Vprintf("%s    Positive numbers %s%s\n",
  2384.             co, irnd==0 ? "towards zero" :
  2385.                 irnd==1 ? "to nearest" :
  2386.                       "away from zero",
  2387.             oc);
  2388.     }
  2389.     /* An extra goody */
  2390.     if (f_radix == 2 && f_rounds == 1) {
  2391.         if (Diff(Sum(a, ONE), a) != ZERO) {
  2392.             Vprintf("%s   Tie breaking rounds up%s\n", co, oc);
  2393.         } else if (Diff(Sum(a, THREE), a) == FOUR) {
  2394.             Vprintf("%s   Tie breaking rounds to even%s\n", co, oc);
  2395.         } else {
  2396.             Vprintf("%s   Tie breaking rounds down%s\n", co, oc);
  2397.         }
  2398.     }
  2399.     if (PASS == 1) { /* only for FLT */
  2400.         flt_rounds= f_rounds;
  2401.         if (F)
  2402.           i_define(D_FLT_ROUNDS, "", "FLT", "_ROUNDS",
  2403.                (long) f_rounds, 1L, (long) F_ROUNDS, "");
  2404.     } else if (f_rounds != flt_rounds) {
  2405.         printf("\n%s*** WARNING: %s %s (%d) %s%s\n",
  2406.                co, thing, "arithmetic rounds differently",
  2407.                f_rounds, "from float", oc);
  2408.         bugs++;
  2409.     }
  2410.  
  2411.     /* Various flavours of epsilon ************************************/
  2412.     negeps=f_mant_dig+f_mant_dig;
  2413.     basein=1.0/base;
  2414.     a=1.0;
  2415.     for(i=1; i<=negeps; i++) a*=basein;
  2416.  
  2417.     b=a;
  2418.     while (Diff(Diff(ONE, a), ONE) == ZERO) {
  2419.         a*=base;
  2420.         negeps--;
  2421.     }
  2422.     negeps= -negeps;
  2423.     Vprintf("%sSmallest x such that 1.0-base**x != 1.0 = %d%s\n",
  2424.         co, negeps, oc);
  2425.  
  2426.     etop = ONE;
  2427.     ebot = ZERO;
  2428.     eps = Sum(ebot, Div(Diff(etop, ebot), TWO));
  2429.     /* find the smallest epsneg (1-epsneg != 1) by binary search.
  2430.        ebot and etop are the current bounds */
  2431.     while (eps != ebot && eps != etop) {
  2432.         epsp1 = Diff(ONE, eps);
  2433.         if (epsp1 < ONE) etop = eps;
  2434.         else ebot = eps;
  2435.         eps = Sum(ebot, Div(Diff(etop, ebot), TWO));
  2436.     }
  2437.     eps= etop;
  2438.     /* Sanity check */
  2439.     if (Diff(ONE, etop) >= ONE || Diff(ONE, ebot) != ONE) {
  2440.         eek_a_bug("internal error calculating epsneg");
  2441.     }
  2442.     Vprintf("%sSmallest x such that 1.0-x != 1.0 = %s%s\n",
  2443.         co, f_rep(digs, (Long_double) eps), oc);
  2444.     if (V) F_check(digs, (Long_double) eps);
  2445.  
  2446.     epsneg=a;
  2447.     if ((f_radix!=2) && irnd) {
  2448.     /*    a=(a*(1.0+a))/(1.0+1.0); => */
  2449.         a=Div(Mul(a, Sum(ONE, a)), Sum(ONE, ONE));
  2450.     /*    if ((1.0-a)-1.0 != 0.0) epsneg=a; => */
  2451.         if (Diff(Diff(ONE, a), ONE) != ZERO) epsneg=a;
  2452.     }
  2453.     /* epsneg is used later */
  2454.     Unexpected(20);
  2455.  
  2456.     machep= -f_mant_dig-f_mant_dig;
  2457.     a=b;
  2458.     while (Diff(Sum(ONE, a), ONE) == ZERO) { a*=base; machep++; }
  2459.     Vprintf("%sSmallest x such that 1.0+base**x != 1.0 = %d%s\n",
  2460.         co, machep, oc);
  2461.  
  2462.     etop = ONE;
  2463.     ebot = ZERO;
  2464.     eps = Sum(ebot, Div(Diff(etop, ebot), TWO));
  2465.     /* find the smallest eps (1+eps != 1) by binary search.
  2466.        ebot and etop are the current bounds */
  2467.     while (eps != ebot && eps != etop) {
  2468.         epsp1 = Sum(ONE, eps);
  2469.         if (epsp1 > ONE) etop = eps;
  2470.         else ebot = eps;
  2471.         eps = Sum(ebot, Div(Diff(etop, ebot), TWO));
  2472.     }
  2473.     /* Sanity check */
  2474.     if (Sum(ONE, etop) <= ONE || Sum(ONE, ebot) != ONE) {
  2475.         eek_a_bug("internal error calculating eps");
  2476.     }
  2477.     f_epsilon=etop;
  2478.  
  2479.     Vprintf("%sSmallest x such that 1.0+x != 1.0 = %s%s\n",
  2480.         co, f_rep(digs, (Long_double) f_epsilon), oc);
  2481.  
  2482.     f_epsilon= Diff(Sum(ONE, f_epsilon), ONE); /* New C standard defn */
  2483.     Vprintf("%s(Above number + 1.0) - 1.0 = %s%s\n",
  2484.         co, f_rep(digs, (Long_double) (f_epsilon)), oc);
  2485.  
  2486.     /* Possible loss of precision warnings here from non-stdc compilers */
  2487.     if (F) f_define(D_EPSILON, thing,
  2488.             Fname, "_EPSILON", digs, (Long_double) f_epsilon, MARK);
  2489.     if (V || F) F_check(digs, (Long_double) f_epsilon);
  2490.     Unexpected(21);
  2491.     if (F) Validate(digs, (Long_double) f_epsilon, (Long_double) F_EPSILON,
  2492.             f_epsilon == Self(F_EPSILON));
  2493.     Unexpected(22);
  2494.  
  2495.     /* Extra chop info *************************************************/
  2496.     if (f_rounds == 0) {
  2497.         if (Diff(Mul(Sum(ONE,f_epsilon),ONE),ONE) !=  ZERO) {
  2498.             Vprintf("%sAlthough arithmetic chops, it uses guard digits%s\n", co, oc);
  2499.         }
  2500.     }
  2501.  
  2502.     /* Size of and minimum normalised exponent ************************/
  2503.     y=0; i=0; k=1; z=basein; z1=(1.0+f_epsilon)/base;
  2504.  
  2505.     /* Coarse search for the largest power of two */
  2506.     if (setjmp(lab)==0) { /* for underflow trap */ /* Yields i, k, y, y1 */
  2507.         do {
  2508.             y=z; y1=z1;
  2509.             z=Mul(y,y); z1=Mul(z1, y);
  2510.             a=Mul(z,ONE);
  2511.             z2=Div(z1,y);
  2512.             if (z2 != y1) break;
  2513.             if ((Sum(a,a) == ZERO) || (fabs(z) >= y)) break;
  2514.             i++;
  2515.             k+=k;
  2516.         } while(1);
  2517.     } else {
  2518.         Vprintf("%s%s underflow generates a trap%s\n", co, Thing, oc);
  2519.     }
  2520.     Unexpected(23);
  2521.  
  2522.     if (f_radix != 10) {
  2523.         iexp=i+1; /* for the sign */
  2524.         mx=k+k;
  2525.     } else {
  2526.         iexp=2;
  2527.         iz=f_radix;
  2528.         while (k >= iz) { iz*=f_radix; iexp++; }
  2529.         mx=iz+iz-1;
  2530.     }
  2531.  
  2532.     /* Fine tune starting with y and y1 */
  2533.     if (setjmp(lab)==0) { /* for underflow trap */ /* Yields k, f_min */
  2534.         do {
  2535.             f_min=y; z1=y1;
  2536.             y=Div(y,base); y1=Div(y1,base);
  2537.             a=Mul(y,ONE);
  2538.             z2=Mul(y1,base);
  2539.             if (z2 != z1) break;
  2540.             if ((Sum(a,a) == ZERO) || (fabs(y) >= f_min)) break;
  2541.             k++;
  2542.         } while (1);
  2543.     }
  2544.     Unexpected(24);
  2545.  
  2546.     f_min_exp=(-k)+1;
  2547.  
  2548.     if ((mx <= k+k-3) && (f_radix != 10)) { mx+=mx; iexp+=1; }
  2549.     Vprintf("%sNumber of bits used for exponent = %d%s\n", co, iexp, oc);
  2550.     Vprintf("%sMinimum normalised exponent = %d%s\n", co, f_min_exp-1, oc);
  2551.     if (F)
  2552.       i_define(D_MIN_EXP, thing, Fname, "_MIN_EXP",
  2553.            (long) f_min_exp, (long) maxint, (long) F_MIN_EXP, "");
  2554.  
  2555.     if (setjmp(lab)==0) {
  2556.         Vprintf("%sMinimum normalised positive number = %s%s\n",
  2557.             co, f_rep(digs, (Long_double) f_min), oc);
  2558.     } else {
  2559.         eek_a_bug("printf can't print the smallest normalised number");
  2560.         printf("\n");
  2561.     }
  2562.     Unexpected(25);
  2563.     /* Possible loss of precision warnings here from non-stdc compilers */
  2564.     if (setjmp(lab) == 0) {
  2565.         if (F) f_define(D_MIN, thing,
  2566.                 Fname, "_MIN", digs, (Long_double) f_min, MARK);
  2567.         if (V || F) F_check(digs, (Long_double) f_min);
  2568.     } else {
  2569.         eek_a_bug("xxx_MIN caused a trap");
  2570.         printf("\n");
  2571.     }
  2572.  
  2573.     if (setjmp(lab) == 0) {
  2574.         if (F) Validate(digs, (Long_double) f_min, (Long_double) F_MIN,
  2575.                 f_min == Self(F_MIN));
  2576.     } else {
  2577.         printf("%s*** Verify failed for above #define!\n    %s %s\n\n",
  2578.                co, "Compiler has an unusable number for value", oc);
  2579.         bugs++;
  2580.     }
  2581.     Unexpected(26);
  2582.  
  2583.     a=1.0; f_min_10_exp=0;
  2584.     while (a > f_min*10.0) { a/=10.0; f_min_10_exp--; }
  2585.     if (F) i_define(D_MIN_10_EXP, thing, Fname, "_MIN_10_EXP",
  2586.             (long) f_min_10_exp, (long) maxint,
  2587.             (long) F_MIN_10_EXP, "");
  2588.  
  2589.     /* Minimum exponent ************************************************/
  2590.     if (setjmp(lab)==0) { /* for underflow trap */ /* Yields xminner */
  2591.         do {
  2592.             xminner=y;
  2593.             y=Div(y,base);
  2594.             a=Mul(y,ONE);
  2595.             if ((Sum(a,a) == ZERO) || (fabs(y) >= xminner)) break;
  2596.         } while (1);
  2597.     }
  2598.     Unexpected(27);
  2599.  
  2600.     if (xminner != 0.0 && xminner != f_min) {
  2601.         normal= 0;
  2602.         Vprintf("%sThe smallest numbers are not kept normalised%s\n",
  2603.             co, oc);
  2604.         if (setjmp(lab)==0) {
  2605.             Vprintf("%sSmallest unnormalised positive number = %s%s\n",
  2606.                 co, f_rep(digs, (Long_double) xminner), oc);
  2607.             if (V) F_check(digs, (Long_double) xminner);
  2608.         } else {
  2609.             eek_a_bug("printf can't print the smallest unnormalised number.");
  2610.             printf("\n");
  2611.         }
  2612.         Unexpected(28);
  2613.     } else {
  2614.         normal= 1;
  2615.         Vprintf("%sThe smallest numbers are normalised%s\n", co, oc);
  2616.     }
  2617.  
  2618.     /* Maximum exponent ************************************************/
  2619.     f_max_exp=2; f_max=1.0; newxmax=base+1.0;
  2620.     inf=0; trap=0;
  2621.     while (f_max<newxmax) {
  2622.         f_max=newxmax;
  2623.         if (setjmp(lab) == 0) { /* Yields inf, f_max_exp */
  2624.             newxmax=Mul(newxmax, base);
  2625.         } else {
  2626.             trap=1;
  2627.             break;
  2628.         }
  2629.         if (Div(newxmax, base) != f_max) {
  2630.             inf=1; /* ieee infinity */
  2631.             break;
  2632.         }
  2633.         f_max_exp++;
  2634.     }
  2635.     Unexpected(29);
  2636.     if (trap) {
  2637.         Vprintf("%s%s overflow generates a trap%s\n", co, Thing, oc);
  2638.     }
  2639.  
  2640.     if (inf) Vprintf("%sThere is an 'infinite' value%s\n", co, oc);
  2641.     Vprintf("%sMaximum exponent = %d%s\n", co, f_max_exp, oc);
  2642.     if (F) i_define(D_MAX_EXP, thing, Fname, "_MAX_EXP",
  2643.             (long) f_max_exp, 0L, (long) F_MAX_EXP, "");
  2644.  
  2645.     /* Largest number ***************************************************/
  2646.     f_max=Diff(ONE, epsneg);
  2647.     if (Mul(f_max,ONE) != f_max) f_max=Diff(ONE, Mul(base,epsneg));
  2648.     for (i=1; i<=f_max_exp; i++) f_max=Mul(f_max, base);
  2649.  
  2650.     if (setjmp(lab)==0) {
  2651.         Vprintf("%sMaximum number = %s%s\n",
  2652.             co, f_rep(digs, (Long_double) f_max), oc);
  2653.     } else {
  2654.         eek_a_bug("printf can't print the largest double.");
  2655.         printf("\n");
  2656.     }
  2657.     if (setjmp(lab)==0) {
  2658.     /* Possible loss of precision warnings here from non-stdc compilers */
  2659.         if (F) f_define(D_MAX, thing,
  2660.                 Fname, "_MAX", digs, (Long_double) f_max, MARK);
  2661.         if (V || F) F_check(digs, (Long_double) f_max);
  2662.     } else {
  2663.         eek_a_bug("xxx_MAX caused a trap");
  2664.         printf("\n");
  2665.     }
  2666.     if (setjmp(lab)==0) {
  2667.         if (F) Validate(digs, (Long_double) f_max, (Long_double) F_MAX,
  2668.                 f_max == Self(F_MAX));
  2669.     } else {
  2670.         printf("%s*** Verify failed for above #define!\n    %s %s\n\n",
  2671.                co, "Compiler has an unusable number for value", oc);
  2672.         bugs++;
  2673.     }
  2674.     Unexpected(30);
  2675.  
  2676.     a=1.0; f_max_10_exp=0;
  2677.     while (a < f_max/10.0) { a*=10.0; f_max_10_exp++; }
  2678.     if (F) i_define(D_MAX_10_EXP, thing, Fname, "_MAX_10_EXP",
  2679.             (long) f_max_10_exp, 0L, (long) F_MAX_10_EXP, "");
  2680.  
  2681.     /* Hidden bit + sanity check ****************************************/
  2682.     if (f_radix != 10) {
  2683.         hidden=0;
  2684.         mantbits=floor_log(2, (Long_double)f_radix)*f_mant_dig;
  2685.         if (mantbits == 64
  2686.             && iexp == 15
  2687.             && f_max_exp+f_min_exp > 0 /* ??? f_min_exp may be wrong. */
  2688.             && mantbits+iexp+17 == (int)sizeof(Number)*bits_per_byte) {
  2689.             Vprintf("%sArithmetic probably doesn't use a hidden bit%s\n", co, oc);
  2690.             Vprintf("%sIt's probably 80387 or 68881 extended real%s\n", co, oc);
  2691.             goto is_extended;
  2692.         }
  2693.         if (mantbits+iexp == (int)sizeof(Number)*bits_per_byte) {
  2694.             hidden=1;
  2695.             Vprintf("%sArithmetic uses a hidden bit%s\n", co, oc);
  2696.         } else if (mantbits+iexp+1 == (int)sizeof(Number)*bits_per_byte) {
  2697.             Vprintf("%sArithmetic doesn't use a hidden bit%s\n",
  2698.                 co, oc);
  2699.         } else {
  2700.             printf("\n%s%s\n    %s %s %s!%s\n\n",
  2701.                    co,
  2702.                    "*** Something fishy here!",
  2703.                    "Exponent size + significand size doesn't match",
  2704.                    "with the size of a", thing,
  2705.                    oc);
  2706.         }
  2707.         if (hidden && f_radix == 2 && f_max_exp+f_min_exp==3) {
  2708.             Vprintf("%sIt looks like %s length IEEE format%s\n",
  2709.                 co, f_mant_dig==24 ? "single" :
  2710.                     f_mant_dig==53 ? "double" :
  2711.                     f_mant_dig >53 ? "extended" :
  2712.                         "some", oc);
  2713. is_extended:
  2714.             if (f_rounds != 1 || normal) {
  2715.                 Vprintf("%s   though ", co);
  2716.                 if (f_rounds != 1) {
  2717.                     Vprintf("the rounding is unusual");
  2718.                     if (normal) Vprintf(" and ");
  2719.                 }
  2720.                 if (normal) Vprintf("the normalisation is unusual");
  2721.                 Vprintf("%s\n", oc);
  2722.             }
  2723.         } else {
  2724.             Vprintf("%sIt doesn't look like IEEE format%s\n",
  2725.                 co, oc);
  2726.         }
  2727.     }
  2728.     printf("\n"); /* regardless of verbosity */
  2729.     return f_mant_dig;
  2730. }
  2731.  
  2732. Procedure EPROP(fprec, dprec, lprec) int fprec, dprec, lprec; {
  2733.     /* See if expressions are evaluated in extended precision.
  2734.        Some compilers optimise even if you don't want it,
  2735.        and then this function fails to produce the right result.
  2736.        We try to diagnose this if it happens.
  2737.     */
  2738.     Volatile int eprec;
  2739.     Volatile double a, b, base, old;
  2740.     Volatile Number d, oldd, dbase, one, zero;
  2741.     Volatile int bad=0;
  2742.  
  2743.     /* Size of significand **************************************/
  2744.     a=1.0;
  2745.     if (setjmp(lab) == 0) { /* Yields nothing */
  2746.         do { old=a; a=a+a; }
  2747.         while ((((a+1.0)-a)-1.0) == 0.0 && a>old);
  2748.     } else bad=1;
  2749.  
  2750.     /* Avoid the comparison if bad is set,
  2751.        to avoid trouble on the convex.  */
  2752.     if (!bad && (a <= old)) bad=1;
  2753.  
  2754.     if (!bad) {
  2755.         b=1.0;
  2756.         if (setjmp(lab) == 0) { /* Yields nothing */
  2757.             do { old=b; b=b+b; }
  2758.             while ((base=((a+b)-a)) == 0.0 && b>old);
  2759.             if (b <= old) bad=1;
  2760.         } else bad=1;
  2761.     }
  2762.  
  2763.     if (!bad) {
  2764.         eprec=0; d=1.0; dbase=base; one=1.0; zero=0.0;
  2765.         if (setjmp(lab) == 0) { /* Yields nothing */
  2766.             do { eprec++; oldd=d; d=d*dbase; }
  2767.             while ((((d+one)-d)-one) == zero && d>oldd);
  2768.             if (d <= oldd) bad=1;
  2769.         } else bad=1;
  2770.     }
  2771.  
  2772.     Unexpected(31);
  2773.  
  2774.     if (bad) {
  2775.       Vprintf("%sCan't determine precision for %s expressions:\n%s%s\n",
  2776.          co, thing, "   check that you compiled without optimisation!",
  2777.          oc);
  2778.     } else if (eprec==dprec) {
  2779.       Vprintf("%s%s expressions are evaluated in double precision%s\n",
  2780.           co, Thing, oc);
  2781.     } else if (eprec==fprec) {
  2782.       Vprintf("%s%s expressions are evaluated in float precision%s\n",
  2783.           co, Thing, oc);
  2784.     } else if (eprec==lprec) {
  2785.       Vprintf("%s%s expressions are evaluated in long double precision%s\n",
  2786.           co, Thing, oc);
  2787.     } else {
  2788.         Vprintf("%s%s expressions are evaluated in a %s %s %d %s%s\n",
  2789.             co, Thing, eprec>dprec ? "higher" : "lower",
  2790.             "precision than double,\n   using",
  2791.             eprec, "base digits",
  2792.                 oc);
  2793.     }
  2794. }
  2795.  
  2796. #else /* not Number */
  2797.  
  2798. #ifdef FPROP /* Then create dummy routines for long double */
  2799. /* ARGSUSED */
  2800. int FPROP(bits_per_byte) int bits_per_byte; { return 0; }
  2801. #endif
  2802. #ifdef EPROP
  2803. /* ARGSUSED */
  2804. Procedure EPROP(fprec, dprec, lprec) int fprec, dprec, lprec; {}
  2805. #endif
  2806.  
  2807. #endif /* ifdef Number */
  2808.  
  2809. /* Increment the pass number */
  2810. #undef PASS
  2811.  
  2812. #ifdef PASS2
  2813. #undef PASS2
  2814. #define PASS 3
  2815. #define PASS3 1
  2816. #endif
  2817.  
  2818. #ifdef PASS1
  2819. #undef PASS1
  2820. #define PASS 2
  2821. #define PASS2 1
  2822. #endif
  2823.  
  2824. #ifdef PASS0
  2825. #undef PASS0
  2826. #endif
  2827.  
  2828. #ifdef PASS /* then rescan this file */
  2829. #ifdef NO_FILE
  2830. #include "enquire.c"
  2831. #else
  2832. #include FILENAME  /* if this line fails to compile, define NO_FILE */
  2833. #endif
  2834. #endif /* PASS */
  2835.  
  2836.