extl/mpl/math/sqrt.h

   1 /* ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
   2  * File:                sqrt.h
   3  *
   4  * Created:             08.03.17
   5  * Updated:             08.05.09
   6  *
   7  * Brief: Caculate P = sqrt<N> ==> N = P^2
   8  *
   9  * [<Home>]
  10  * Copyright (c) 2008-2020, Waruqi All rights reserved.
  11  * //////////////////////////////////////////////////////////////////// */
  12 #ifndef EXTL_MPL_MATH_SQRT_H
  13 #define EXTL_MPL_MATH_SQRT_H
  14
  15 /*!\file sqrt.h
  16  * \brief Caculate P = sqrt<N> ==> N = P^2
  17  */
  18 #ifndef EXTL_MPL_MATH_SQRT_SUPPORT
  19 #       error extl::sqrt is not supported by current compiler.
  20 #endif
  21
  22 /* ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
  23  * Includes
  24  */
  25 #include "math.h"
  26 #include "../int_.h"
  27
  28 #ifdef EXTL_MPL_IF_SUPPORT
  29 #       include "../if_.h"
  30 #endif
  31
  32 /* ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
  33  * ::extl::mpl namespace
  34  */
  35 EXTL_MPL_BEGIN_WHOLE_NAMESPACE
  36
  37 /* ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
  38  * Compatibility
  39  */
  40 #ifdef EXTL_MPL_SUPPORT
  41
  42 /* ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
  43  * Binary Search Method
  44  * Rounded down
  45  * Fast, but prone to overflow
  46  * //////////////////////////////////////////////////////////////////// */
  47 #if defined(EXTL_TEMPLATE_PARTIAL_SPEC_SUPPORT) && \
  48                 !defined(EXTL_COMPILER_IS_DMC) && \
  49                         !defined(EXTL_COMPILER_IS_BORLAND)
  50 /* //////////////////////////////////////////////////////////////////// */
  51 EXTL_DETAIL_BEGIN_NAMESPACE /* ::extl::mpl::detail namespace */
  52 /* //////////////////////////////////////////////////////////////////// */
  53 template < e_umax_int_t N, e_umax_int_t L = 0, e_umax_int_t H = N >
  54 struct sqrt_impl
  55 {
  56         EXTL_STATIC_MEMBER_CONST(e_umax_int_t, mid = (L + H + 1) / 2);
  57
  58         /* In order to decrease the number of instaniation */
  59 #       ifdef EXTL_MPL_IF_SUPPORT
  60         typedef typename_type_k if_<    (N < (mid * mid))
  61                                                                 ,       sqrt_impl<N, L, (mid - 1)>
  62                                                                 ,       sqrt_impl<N, mid, H>
  63                                                                 >::type         result_t;
  64
  65         EXTL_STATIC_MEMBER_CONST(e_umax_int_t, value = result_t::value);
  66 #       else
  67         EXTL_STATIC_MEMBER_CONST(e_umax_int_t, value = ((N < (mid * mid))?
  68                                                                                                         (sqrt_impl<N, L, mid - 1>::value) : (sqrt_impl<N, mid, H>::value)));
  69 #       endif
  70
  71 };
  72
  73 template < e_umax_int_t N, e_umax_int_t R >
  74 struct sqrt_impl<N, R, R>
  75 {
  76         EXTL_STATIC_MEMBER_CONST(e_umax_int_t, value = R);
  77 };
  78 /* //////////////////////////////////////////////////////////////////// */
  79 EXTL_DETAIL_END_NAMESPACE /* ::extl::mpl::detail namespace */
  80 /* //////////////////////////////////////////////////////////////////// */
  81 /*!\brief: sqrt class
  82  *
  83  * \ingroup extl_group_mpl
  84  */
  85 template < e_umax_int_t N >
  86 struct sqrt
  87                 : EXTL_NS_DETAIL(sqrt_impl)<N, 0, N>
  88 {
  89 };
  90 #else
  91
  92 /* ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
  93  * Iteration Method
  94  * Rounded down
  95  * Slow, but not easy to overflow
  96  * //////////////////////////////////////////////////////////////////// */
  97 EXTL_DETAIL_BEGIN_NAMESPACE /* ::extl::mpl::detail namespace */
  98 /* //////////////////////////////////////////////////////////////////// */
  99 template < e_umax_int_t N, e_umax_int_t I = 0 >
 100 struct sqrt_impl
 101 {
 102         /* In order to decrease the number of instaniation */
 103 #       ifdef EXTL_MPL_IF_SUPPORT
 104
 105         /* Rounded up */
 106         /*typedef typename_type_k if_<  ((I * I) < N)
 107                                                                 ,       sqrt_impl<N, I+1>
 108                                                                 ,       umax_int_<I>
 109                                                                 >::type result_t;*/
 110         /* Rounded down */
 111 #               ifdef EXTL_COMPILER_IS_BORLAND
 112         typedef typename_type_k if_<    ((I * I) < N)
 113                                                                 ,       sqrt_impl<N, I+1>
 114                                                                 ,       typename_type_k if_<    ((I * I) > N)
 115                                                                                                                 ,       umax_int_<I-1>
 116                                                                                                                 ,       umax_int_<I>
 117                                                                                                                 >::type
 118                                                                 >::type result_t;
 119 #               else
 120         typedef typename_type_k if_<    ((I * I) < N)
 121                                                                 ,       sqrt_impl<N, I+1>
 122                                                                 ,       typename_type_k if_<    ((I * I) > N)
 123                                                                                                                 ,       typename_type_k umax_int_<I>::prior
 124                                                                                                                 ,       umax_int_<I>
 125                                                                                                                 >::type
 126                                                                 >::type result_t;
 127 #               endif
 128
 129         EXTL_STATIC_MEMBER_CONST(e_umax_int_t, value = result_t::value);
 130 #       endif
 131
 132         /* Needs instaniation of all even if the result have been caculated */
 133         /*template < e_umax_int_t N >
 134         struct sqrt_impl<N, M>
 135         {
 136                 EXTL_STATIC_MEMBER_CONST(e_umax_int_t, value = N);
 137         };*/
 138         /* EXTL_STATIC_MEMBER_CONST(e_umax_int_t, value = ((I * I) < N)?
 139                                                                                                         (sqrt_impl<N, I+1>::value) : I)); */
 140
 141 };
 142 /* //////////////////////////////////////////////////////////////////// */
 143 EXTL_DETAIL_END_NAMESPACE /* ::extl::mpl::detail namespace */
 144 /* //////////////////////////////////////////////////////////////////// */
 145 /*!\brief: sqrt class
 146  *
 147  * \ingroup extl_group_mpl
 148  */
 149 template < e_umax_int_t N >
 150 struct sqrt : EXTL_NS_DETAIL(sqrt_impl)<N, 0>
 151 {
 152 };
 153 #endif /* EXTL_TEMPLATE_PARTIAL_SPEC_SUPPORT */
 154
 155 /* ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
 156  * Unit testing
 157  */
 158 #ifdef EXTL_MPL_MATH_SQRT_TEST_ENABLE
 159 #       include "unit_test/sqrt_test.h"
 160 #endif
 161
 162 /* //////////////////////////////////////////////////////////////////// */
 163 #endif /* EXTL_MPL_SUPPORT */
 164 /* //////////////////////////////////////////////////////////////////// */
 165
 166 /* ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
 167  * ::extl::mpl namespace
 168  */
 169 EXTL_MPL_END_WHOLE_NAMESPACE
 170
 171 /* //////////////////////////////////////////////////////////////////// */
 172 #endif /* EXTL_MPL_MATH_SQRT_H */
 173 /* //////////////////////////////////////////////////////////////////// */