Ugly, not-to-be-pushed sucking in of all of Boost to get windows to work.
[dyninst.git] / external / boost / detail / limits.hpp
1 /*
2  * Copyright (c) 1997
3  * Silicon Graphics Computer Systems, Inc.
4  *
5  * Permission to use, copy, modify, distribute and sell this software
6  * and its documentation for any purpose is hereby granted without fee,
7  * provided that the above copyright notice appear in all copies and
8  * that both that copyright notice and this permission notice appear
9  * in supporting documentation.  Silicon Graphics makes no
10  * representations about the suitability of this software for any
11  * purpose.  It is provided "as is" without express or implied warranty.
12  */
13
14 /* NOTE: This is not portable code.  Parts of numeric_limits<> are
15  * inherently machine-dependent, and this file is written for the MIPS
16  * architecture and the SGI MIPSpro C++ compiler.  Parts of it (in
17  * particular, some of the characteristics of floating-point types)
18  * are almost certainly incorrect for any other platform.
19  */
20
21 /* The above comment is almost certainly out of date. This file works
22  * on systems other than SGI MIPSpro C++ now.
23  */
24
25 /*
26  * Revision history:
27  * 21 Sep 2001:
28  *    Only include <cwchar> if BOOST_NO_CWCHAR is defined. (Darin Adler)
29  * 10 Aug 2001:
30  *    Added MIPS (big endian) to the big endian family. (Jens Maurer)
31  * 13 Apr 2001:
32  *    Added powerpc to the big endian family. (Jeremy Siek)
33  * 5 Apr 2001:
34  *    Added sparc (big endian) processor support (John Maddock).
35  * Initial sub:
36  *      Modified by Jens Maurer for gcc 2.95 on x86.
37  */
38
39 #ifndef BOOST_SGI_CPP_LIMITS
40 #define BOOST_SGI_CPP_LIMITS
41
42 #include <climits>
43 #include <cfloat>
44 #include <boost/config.hpp>
45 #include <boost/detail/endian.hpp>
46
47 #ifndef BOOST_NO_CWCHAR
48 #include <cwchar> // for WCHAR_MIN and WCHAR_MAX
49 #endif
50
51 namespace std {
52
53 enum float_round_style {
54   round_indeterminate       = -1,
55   round_toward_zero         =  0,
56   round_to_nearest          =  1,
57   round_toward_infinity     =  2,
58   round_toward_neg_infinity =  3
59 };
60
61 enum float_denorm_style {
62   denorm_indeterminate = -1,
63   denorm_absent        =  0,
64   denorm_present       =  1
65 };
66
67 // The C++ standard (section 18.2.1) requires that some of the members of
68 // numeric_limits be static const data members that are given constant-
69 // initializers within the class declaration.  On compilers where the
70 // BOOST_NO_INCLASS_MEMBER_INITIALIZATION macro is defined, it is impossible to write
71 // a standard-conforming numeric_limits class.
72 //
73 // There are two possible workarounds: either initialize the data
74 // members outside the class, or change them from data members to
75 // enums.  Neither workaround is satisfactory: the former makes it
76 // impossible to use the data members in constant-expressions, and the
77 // latter means they have the wrong type and that it is impossible to
78 // take their addresses.  We choose the former workaround.
79
80 #ifdef BOOST_NO_INCLASS_MEMBER_INITIALIZATION
81 # define BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(__mem_type, __mem_name, __mem_value) \
82   enum { __mem_name = __mem_value }
83 #else /* BOOST_NO_INCLASS_MEMBER_INITIALIZATION */
84 # define BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(__mem_type, __mem_name, __mem_value) \
85   static const __mem_type __mem_name = __mem_value
86 #endif /* BOOST_NO_INCLASS_MEMBER_INITIALIZATION */
87
88 // Base class for all specializations of numeric_limits.
89 template <class __number>
90 class _Numeric_limits_base {
91 public:
92   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_specialized, false);
93
94   static __number min BOOST_PREVENT_MACRO_SUBSTITUTION () throw() { return __number(); }
95   static __number max BOOST_PREVENT_MACRO_SUBSTITUTION () throw() { return __number(); }
96
97   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, digits,   0);
98   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, digits10, 0);
99
100   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_signed,  false);
101   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_integer, false);
102   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_exact,   false);
103
104   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, radix, 0);
105
106   static __number epsilon() throw()     { return __number(); }
107   static __number round_error() throw() { return __number(); }
108
109   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, min_exponent,   0);
110   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, min_exponent10, 0);
111   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, max_exponent,   0);
112   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, max_exponent10, 0);
113
114   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, has_infinity,      false);
115   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, has_quiet_NaN,     false);
116   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, has_signaling_NaN, false);
117   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(float_denorm_style,
118                               has_denorm,
119                               denorm_absent);
120   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, has_denorm_loss,   false);
121
122   static __number infinity() throw()      { return __number(); }
123   static __number quiet_NaN() throw()     { return __number(); }
124   static __number signaling_NaN() throw() { return __number(); }
125   static __number denorm_min() throw()    { return __number(); }
126
127   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_iec559,  false);
128   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_bounded, false);
129   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_modulo,  false);
130
131   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, traps,            false);
132   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, tinyness_before,  false);
133   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(float_round_style,
134                               round_style,
135                               round_toward_zero);
136 };
137
138 // Base class for integers.
139
140 template <class _Int,
141           _Int __imin,
142           _Int __imax,
143           int __idigits = -1>
144 class _Integer_limits : public _Numeric_limits_base<_Int> 
145 {
146 public:
147   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_specialized, true);
148
149   static _Int min BOOST_PREVENT_MACRO_SUBSTITUTION () throw() { return __imin; }
150   static _Int max BOOST_PREVENT_MACRO_SUBSTITUTION () throw() { return __imax; }
151
152   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int,
153                               digits,
154                               (__idigits < 0) ? (int)(sizeof(_Int) * CHAR_BIT)
155                                                    - (__imin == 0 ? 0 : 1) 
156                                               : __idigits);
157   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, digits10, (digits * 301) / 1000); 
158                                 // log 2 = 0.301029995664...
159
160   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_signed,  __imin != 0);
161   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_integer, true);
162   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_exact,   true);
163   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int,  radix,      2);
164
165   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_bounded, true);
166   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_modulo, true);
167 };
168
169 #if defined(BOOST_BIG_ENDIAN)
170
171  template<class Number, unsigned int Word>
172  struct float_helper{
173   static Number get_word() throw() {
174     // sizeof(long double) == 16
175     const unsigned int _S_word[4] = { Word, 0, 0, 0 };
176     return *reinterpret_cast<const Number*>(&_S_word);
177   } 
178 };
179
180 #else
181
182  template<class Number, unsigned int Word>
183  struct float_helper{
184   static Number get_word() throw() {
185     // sizeof(long double) == 12, but only 10 bytes significant
186     const unsigned int _S_word[4] = { 0, 0, 0, Word };
187     return *reinterpret_cast<const Number*>(
188         reinterpret_cast<const char *>(&_S_word)+16-
189                 (sizeof(Number) == 12 ? 10 : sizeof(Number)));
190   } 
191 };
192
193 #endif
194
195 // Base class for floating-point numbers.
196 template <class __number,
197          int __Digits, int __Digits10,
198          int __MinExp, int __MaxExp,
199          int __MinExp10, int __MaxExp10,
200          unsigned int __InfinityWord,
201          unsigned int __QNaNWord, unsigned int __SNaNWord,
202          bool __IsIEC559,
203          float_round_style __RoundStyle>
204 class _Floating_limits : public _Numeric_limits_base<__number>
205 {
206 public:
207   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_specialized, true);
208
209   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, digits,   __Digits);
210   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, digits10, __Digits10);
211
212   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_signed, true);
213
214   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, radix, 2);
215
216   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, min_exponent,   __MinExp);
217   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, max_exponent,   __MaxExp);
218   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, min_exponent10, __MinExp10);
219   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(int, max_exponent10, __MaxExp10);
220
221   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, has_infinity,      true);
222   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, has_quiet_NaN,     true);
223   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, has_signaling_NaN, true);
224   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(float_denorm_style,
225                               has_denorm,
226                               denorm_indeterminate);
227   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, has_denorm_loss,   false);
228
229  
230   static __number infinity() throw() {
231     return float_helper<__number, __InfinityWord>::get_word();
232   }
233   static __number quiet_NaN() throw() {
234     return float_helper<__number,__QNaNWord>::get_word();
235   }
236   static __number signaling_NaN() throw() {
237     return float_helper<__number,__SNaNWord>::get_word();
238   }
239
240   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_iec559,       __IsIEC559);
241   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, is_bounded,      true);
242   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, traps,           false /* was: true */ );
243   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(bool, tinyness_before, false);
244
245   BOOST_STL_DECLARE_LIMITS_MEMBER(float_round_style, round_style, __RoundStyle);
246 };
247
248 // Class numeric_limits
249
250 // The unspecialized class.
251
252 template<class T> 
253 class numeric_limits : public _Numeric_limits_base<T> {};
254
255 // Specializations for all built-in integral types.
256
257 template<>
258 class numeric_limits<bool>
259   : public _Integer_limits<bool, false, true, 0>
260 {};
261
262 template<>
263 class numeric_limits<char>
264   : public _Integer_limits<char, CHAR_MIN, CHAR_MAX>
265 {};
266
267 template<>
268 class numeric_limits<signed char>
269   : public _Integer_limits<signed char, SCHAR_MIN, SCHAR_MAX>
270 {};
271
272 template<>
273 class numeric_limits<unsigned char>
274   : public _Integer_limits<unsigned char, 0, UCHAR_MAX>
275 {};
276
277 #ifndef BOOST_NO_INTRINSIC_WCHAR_T
278 template<>
279 class numeric_limits<wchar_t>
280 #if !defined(WCHAR_MAX) || !defined(WCHAR_MIN)
281 #if defined(_WIN32) || defined(__CYGWIN__)
282   : public _Integer_limits<wchar_t, 0, USHRT_MAX>
283 #elif defined(__hppa)
284 // wchar_t has "unsigned int" as the underlying type
285   : public _Integer_limits<wchar_t, 0, UINT_MAX>
286 #else
287 // assume that wchar_t has "int" as the underlying type
288   : public _Integer_limits<wchar_t, INT_MIN, INT_MAX>
289 #endif
290 #else
291 // we have WCHAR_MIN and WCHAR_MAX defined, so use it
292   : public _Integer_limits<wchar_t, WCHAR_MIN, WCHAR_MAX>
293 #endif
294 {};
295 #endif
296
297 template<>
298 class numeric_limits<short>
299   : public _Integer_limits<short, SHRT_MIN, SHRT_MAX>
300 {};
301
302 template<>
303 class numeric_limits<unsigned short>
304   : public _Integer_limits<unsigned short, 0, USHRT_MAX>
305 {};
306
307 template<>
308 class numeric_limits<int>
309   : public _Integer_limits<int, INT_MIN, INT_MAX>
310 {};
311
312 template<>
313 class numeric_limits<unsigned int>
314   : public _Integer_limits<unsigned int, 0, UINT_MAX>
315 {};
316
317 template<>
318 class numeric_limits<long>
319   : public _Integer_limits<long, LONG_MIN, LONG_MAX>
320 {};
321
322 template<>
323 class numeric_limits<unsigned long>
324   : public _Integer_limits<unsigned long, 0, ULONG_MAX>
325 {};
326
327 #ifdef __GNUC__
328
329 // Some compilers have long long, but don't define the
330 // LONGLONG_MIN and LONGLONG_MAX macros in limits.h.  This
331 // assumes that long long is 64 bits.
332 #if !defined(LONGLONG_MAX) && !defined(ULONGLONG_MAX)
333
334 # define ULONGLONG_MAX 0xffffffffffffffffLLU
335 # define LONGLONG_MAX 0x7fffffffffffffffLL
336
337 #endif
338
339 #if !defined(LONGLONG_MIN)
340 # define LONGLONG_MIN (-LONGLONG_MAX - 1)
341 #endif 
342
343
344 #if !defined(ULONGLONG_MIN)
345 # define ULONGLONG_MIN 0
346 #endif 
347
348 #endif /* __GNUC__ */
349
350 // Specializations for all built-in floating-point type.
351
352 template<> class numeric_limits<float>
353   : public _Floating_limits<float, 
354                             FLT_MANT_DIG,   // Binary digits of precision
355                             FLT_DIG,        // Decimal digits of precision
356                             FLT_MIN_EXP,    // Minimum exponent
357                             FLT_MAX_EXP,    // Maximum exponent
358                             FLT_MIN_10_EXP, // Minimum base 10 exponent
359                             FLT_MAX_10_EXP, // Maximum base 10 exponent
360 #if defined(BOOST_BIG_ENDIAN)
361                             0x7f80 << (sizeof(int)*CHAR_BIT-16),    // Last word of +infinity
362                             0x7f81 << (sizeof(int)*CHAR_BIT-16),    // Last word of quiet NaN
363                             0x7fc1 << (sizeof(int)*CHAR_BIT-16),    // Last word of signaling NaN
364 #else
365                             0x7f800000u,    // Last word of +infinity
366                             0x7f810000u,    // Last word of quiet NaN
367                             0x7fc10000u,    // Last word of signaling NaN
368 #endif
369                             true,           // conforms to iec559
370                             round_to_nearest>
371 {
372 public:
373   static float min BOOST_PREVENT_MACRO_SUBSTITUTION () throw() { return FLT_MIN; }
374   static float denorm_min() throw() { return FLT_MIN; }
375   static float max BOOST_PREVENT_MACRO_SUBSTITUTION () throw() { return FLT_MAX; }
376   static float epsilon() throw() { return FLT_EPSILON; }
377   static float round_error() throw() { return 0.5f; } // Units: ulps.
378 };
379
380 template<> class numeric_limits<double>
381   : public _Floating_limits<double, 
382                             DBL_MANT_DIG,   // Binary digits of precision
383                             DBL_DIG,        // Decimal digits of precision
384                             DBL_MIN_EXP,    // Minimum exponent
385                             DBL_MAX_EXP,    // Maximum exponent
386                             DBL_MIN_10_EXP, // Minimum base 10 exponent
387                             DBL_MAX_10_EXP, // Maximum base 10 exponent
388 #if defined(BOOST_BIG_ENDIAN)
389                             0x7ff0 << (sizeof(int)*CHAR_BIT-16),    // Last word of +infinity
390                             0x7ff1 << (sizeof(int)*CHAR_BIT-16),    // Last word of quiet NaN
391                             0x7ff9 << (sizeof(int)*CHAR_BIT-16),    // Last word of signaling NaN
392 #else
393                             0x7ff00000u,    // Last word of +infinity
394                             0x7ff10000u,    // Last word of quiet NaN
395                             0x7ff90000u,    // Last word of signaling NaN
396 #endif
397                             true,           // conforms to iec559
398                             round_to_nearest>
399 {
400 public:
401   static double min BOOST_PREVENT_MACRO_SUBSTITUTION () throw() { return DBL_MIN; }
402   static double denorm_min() throw() { return DBL_MIN; }
403   static double max BOOST_PREVENT_MACRO_SUBSTITUTION () throw() { return DBL_MAX; }
404   static double epsilon() throw() { return DBL_EPSILON; }
405   static double round_error() throw() { return 0.5; } // Units: ulps.
406 };
407
408 template<> class numeric_limits<long double>
409   : public _Floating_limits<long double, 
410                             LDBL_MANT_DIG,  // Binary digits of precision
411                             LDBL_DIG,       // Decimal digits of precision
412                             LDBL_MIN_EXP,   // Minimum exponent
413                             LDBL_MAX_EXP,   // Maximum exponent
414                             LDBL_MIN_10_EXP,// Minimum base 10 exponent
415                             LDBL_MAX_10_EXP,// Maximum base 10 exponent
416 #if defined(BOOST_BIG_ENDIAN)
417                             0x7ff0 << (sizeof(int)*CHAR_BIT-16),    // Last word of +infinity
418                             0x7ff1 << (sizeof(int)*CHAR_BIT-16),    // Last word of quiet NaN
419                             0x7ff9 << (sizeof(int)*CHAR_BIT-16),    // Last word of signaling NaN
420 #else
421                             0x7fff8000u,    // Last word of +infinity
422                             0x7fffc000u,    // Last word of quiet NaN
423                             0x7fff9000u,    // Last word of signaling NaN
424 #endif
425                             false,          // Doesn't conform to iec559
426                             round_to_nearest>
427 {
428 public:
429   static long double min BOOST_PREVENT_MACRO_SUBSTITUTION () throw() { return LDBL_MIN; }
430   static long double denorm_min() throw() { return LDBL_MIN; }
431   static long double max BOOST_PREVENT_MACRO_SUBSTITUTION () throw() { return LDBL_MAX; }
432   static long double epsilon() throw() { return LDBL_EPSILON; }
433   static long double round_error() throw() { return 4; } // Units: ulps.
434 };
435
436 } // namespace std
437
438 #endif /* BOOST_SGI_CPP_LIMITS */
439
440 // Local Variables:
441 // mode:C++
442 // End:
443
444
445